[實用新型]一種波分復用法拉第旋轉鏡復合器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420200204.5
• 申請日: 2014-04-23
• 公開（公告）號: CN203825232U
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發(fā)明（設計）人: 曾和平;郭占華
• 申請（專利權）人: 上海朗研光電科技有限公司
• 主分類號: G02B6/27
• 分類號: G02B6/27;G02B6/293
• 代理公司: 上海藍迪專利事務所 31215
• 代理人: 徐筱梅

技術領域

本實用新型涉及光纖激光器器件技術領域，尤其是一種波分復用法拉第旋轉鏡復合器件。

背景技術

在光纖放大器或光纖激光器領域，法拉第旋轉鏡（FRM）在改善光纖放大器和光纖激光器的性能時非常有效。當一個法拉第旋轉鏡被置于單模光纖的末端時，在光纖任意位置發(fā)生的、由熱擾動或機械擾動引起的任何光束偏振態(tài)的變化都可以被精確得補償，這樣一來，就消除了一些不利的影響。

如圖1所示，這是法拉第旋轉鏡在光纖放大器或光纖激光器中一種非常典型的應用；圖中點劃線表示信號光傳輸路徑，長點劃線表示泵浦光傳輸路徑；當信號光經過偏振分束器11，穿過一段增益光纖12時會被經由波分復用器13引入的泵浦光14放大，然后被法拉第旋轉鏡（FRM）15反射，反射光束在光纖內的偏振方向始終與入射時光束的偏振方向垂直。這樣經過反向再次放大后，光束從偏振分束器11的另外一個端口輸出。

在此結構中另一個關鍵器件波分復用器（WDM）13將泵浦光引入增益光纖以完成對信號光的放大；在先前的技術中法拉第旋轉鏡（FRM）15、波分復用器（WDM）13通常為兩個分立的器件，如圖1、圖2所示，由于每一個光纖端口都需要準直、耦合，因此損耗較大，制作難度大，成本高。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對上述現(xiàn)有技術中的不足而提供的一種波分復用法拉第旋轉鏡復合器件，將WDM與FRM集成在同一器件內，省卻了兩個準直器和耦合調整點，不但性能得到大幅提升，而且制作難度降低、集成度提升。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：

一種波分復用法拉第旋轉鏡復合器件，特點在于它包括波分復用膜片、法拉第旋轉器、反射鏡和雙光纖準直器，所述波分復用膜片與法拉第旋轉器集成在同一器件內，反射鏡、法拉第旋轉器、波分復用膜片及雙光纖準直器依次連接。

所述波分復用膜片及反射鏡可鍍有窄帶濾光膜或另加入一個窄帶濾光片。

所述復合器件適用摻鐿、鉺、銩增益光纖的1微米、1.5微米及2微米的不同波段；所述復合器件適用單模光纖、多模光纖、單包層或雙包層大模場光纖及雙包層光子晶體光纖。

本實用新型省卻了兩準直器、中間的傳輸光纖及兩個調整點，結構大為簡化，不但節(jié)省了成本，而且降低了光路的損耗，具有更好的實用性。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術典型光纖放大器/激光器結構示意圖；

圖2為現(xiàn)有技術WDM與FRM結構示意圖；

圖3為本實用新型結構示意圖；

圖4為使用本實用新型的光纖放大器/激光器結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型進行進一步的描述。

參閱圖2，現(xiàn)有技術的光纖放大器/激光器，其法拉第旋轉鏡（FRM）15與波分復用器（WDM）13為兩個分立的器件，F(xiàn)RM包括返射鏡151，法拉第旋轉器（FR）152和準直器153，經由傳輸光纖16過來的信號光為發(fā)散的，經過準直器153變?yōu)闇手惫猓盘柟饨涍^法拉第旋轉器152偏振方向會旋轉45度，然后經回返鏡151后原路返回，經過法拉第旋轉器（FR）152再次旋轉45度，這樣兩次經過FR后信號光偏振方向總共旋轉了90度，再經過準直器153聚焦后進入傳輸光纖16返回，經過FRM后在光纖中傳輸?shù)姆聪蛐盘柟馐冀K與正向信號光偏振正交。WDM包含有單光纖準直器131，WDM膜片132和雙光纖準直器133，WDM膜片132是一種對由傳輸光纖16過來的信號光高透而對由傳輸光纖18過來泵浦光高反的鍍膜片，這樣信號光和泵浦光經過WDM后合并進入一根光纖17，經過有源光纖時就可以對信號進行放大。

參閱圖3，本實用新型包括反射鏡151、法拉第旋轉器152、WDM膜片132及雙光纖準直器133，經由公共端（common）光纖17過來的信號光可以透過WDM膜片132，經過FR→反射鏡→FR后偏振方向旋轉90度，重新進入公共端光纖17；而由傳輸光纖18過來的泵浦光則會由WDM膜片反射也進入公共端光纖17，在經過有源光纖時對信號進行放大；本實用新型相對現(xiàn)有技術省卻了準直器153和131及中間的傳輸光纖16和兩個調整點，結構大為簡化，不但節(jié)省了成本，而且降低了光路的損耗，具有更好的實用性。

參閱圖4，采用本實用新型后的光纖放大器/激光器的工作過程：圖中點劃線表示信號光傳輸路徑，長點劃線表示泵浦光傳輸路徑；信號光首先經過偏振分束器11進入有源光纖12，泵浦光14則經過本實用新型19反射后也進入有源光纖12，這樣信號光在經過有源光纖12時被放大一次，然后經過本實用新型19后信號光會被旋轉90度返回，經過有源光纖12進行二次放大；然后放大后的信號從偏振分束器11輸出。