[實用新型]一種高功率寬帶全光纖化中紅外超熒光光源

有效

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• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN209266831U
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發(fā)明（設計）人: 歐陽德欽;吳旭;劉敏秋;陳業(yè)旺;楊志偉;阮雙琛
• 申請（專利權）人: 深圳技術大學（籌）
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067
• 代理公司: 深圳市恒申知識產(chǎn)權事務所(普通合伙) 44312
• 代理人: 袁文英

本實用新型公開了一種高功率寬帶全光纖化中紅外超熒光光源。第一摻雜光纖單元提供光譜帶寬為第一波段的光，分光耦合器與第一摻雜光纖單元連接，將第一波段的光分成兩路，一路輸入第一光纖放大器單元，輸出光功率放大后的第一波段的光，另一路依次經(jīng)過第二光纖放大器單元、第二摻雜光纖單元和第三光纖放大器單元，輸出光功率放大后的光譜帶寬為第二波段的光，光功率放大后的第一波段的光及第二波段的光輸入合光耦合器，輸出光譜帶寬為第三波段的光。該第三波段既包括2000納米以下，如銩ASE熒光譜線范圍為1850?2050納米，又包括2000納米以上，如鈥ASE熒光譜線范圍為1950?2150納米，能彌補了現(xiàn)有技術的不足。

技術領域

本實用新型涉及光纖超熒光光源領域，尤其涉及一種高功率寬帶全光纖化中紅外超熒光光源。

背景技術

基于摻雜光纖的寬帶超熒光光源，也稱放大自發(fā)輻射光源(AmplifiedSpontaneous Emission，ASE)，其結(jié)構(gòu)緊湊、易集成、環(huán)境穩(wěn)定性高、熒光譜線寬等優(yōu)點，已被廣泛應用于光纖傳感、光纖陀螺及低相干光學成像等領域。同時，超熒光光源與激光光源相比，具有無自脈沖、無馳豫振蕩、無競爭模式和極高的時間穩(wěn)定性等優(yōu)點。因此，高功率光纖超熒光光源被認為是一種寬光譜、高穩(wěn)定性的新型高亮度光纖光源。2微米附近波段ASE寬帶光源在雷達、氣體傳感、光器件測試、生物成像等領域有著重要的應用。目前2微米波段的寬帶光源多為亮度較低的鹵鎢燈，或者為輸出功率較低的2微米發(fā)光二極管 (LightEmitting Diode，LED)，其輸出功率多為毫瓦量級。因此，全光纖化結(jié)構(gòu)2微米波段ASE意義非凡。

對于2微米波段光纖ASE的研究，采用的增益光纖或為摻銩光纖，或為摻鈥光纖。摻銩增益光纖的中心波長均限制在了2000納米以下，而鈥摻雜的增益光纖，其熒光譜線長波方向可以達到2150納米以上，恰好彌補摻銩光纖在2 微米波段的不足。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的主要目的在于提供一種高功率寬帶全光纖化中紅外超熒光光源，可以解決現(xiàn)有技術中缺少光譜帶寬既包括2000納米以下，又包括2000納米以上的光源。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種高功率寬帶全光纖化中紅外超熒光光源，其特征在于，所述光源包括：

第一摻雜光纖單元、分光耦合器、第一光纖放大器單元、第二光纖放大器單元、第二摻雜光纖單元、第三光纖放大器單元和合光耦合器；

所述第一摻雜光纖單元用于提供光譜帶寬為第一波段的光；

所述分光耦合器與所述第一摻雜光纖單元連接，用于將所述第一波段的光按照預設分光比分成兩路，一路輸入所述第一光纖放大器單元，輸出光功率放大后的第一波段的光，且另一路依次經(jīng)過所述第二光纖放大器單元、所述第二摻雜光纖單元和所述第三光纖放大器單元，輸出光功率放大后的光譜帶寬為第二波段的光；

所述光功率放大后的第一波段的光及所述第二波段的光輸入所述合光耦合器；

所述合光耦合器用于將所述光功率放大后的第一波段的光與第二波段的光進行合光耦合，輸出光譜帶寬為第三波段的光，所述第三波段包含所述第一波段及所述第二波段，所述第一波段的中心波長小于2000納米，所述第二波段的中心波長大于2000納米。

進一步的，所述第一光纖放大器單元包括若干個依次連接的第一放大子單元，所述第二光纖放大器單元包括若干個依次連接的第二放大子單元，所述第三光纖放大器單元包括若干個依次連接的第三放大子單元。

進一步的，其特征在于，所述第一摻雜光纖單元包括第一泵浦源、全反鏡、第一合束器、第一摻雜光纖和第一隔離器；

所述第一泵浦源輸出的光和所述全反鏡反射的光經(jīng)過所述第一合束器匯聚成一路光，依次經(jīng)過所述第一摻雜光纖和所述第一隔離器，輸出所述第一波段的光。