[實用新型]基于同帶抽運的高功率全光纖MOPA結構超熒光光纖光源

有效

• 申請號: 201520384237.4
• 申請日: 2015-06-05
• 公開（公告）號: CN204651672U
• 公開（公告）日: 2015-09-16
• 發明（設計）人: 許將明;肖虎;周樸;冷進勇;劉偉;張漢偉;王小林;司磊;許曉軍;陳金寶;劉澤金
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067;H01S3/0941;H01S3/091;H01S3/10
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 胡偉華

1.一種基于同帶抽運的高功率全光纖MOPA結構超熒光光纖光源，其特征在于：包括超熒光種子光源、功率預放大器和同帶抽運功率主放大器；

所述的超熒光種子光源是一種摻鐿光纖放大自發輻射光源，它包括第一剩余抽運光傾瀉器、第一側泵合束器、第一多模抽運激光器、第一雙包層摻鐿光纖、第二側泵合束器、第二剩余抽運光傾瀉器、第一光纖隔離器、第二光纖隔離器，第一剩余抽運光傾瀉器的輸出端切8°斜角以輸出監測用ASE，輸入端與第一側泵合束器的信號纖連接，第一側泵合束器的每根抽運光注入纖分別與1個第一多模抽運激光器相連，第一側泵合束器的輸出纖與第一雙包層摻鐿光纖的一端相連，第一雙包層摻鐿光纖的另一端與第二側泵合束器的輸出端連接，第二側泵合束器的每根抽運光注入纖分別與1個第一多模抽運激光器相連，第二側泵合束器的信號纖連接第二剩余抽運光傾瀉器的一端，第二剩余抽運光傾瀉器的另一端與第一光纖隔離器的輸入端相連，第一光纖隔離器的輸出端與第二光纖隔離器的輸入端連接；

所述的功率預放大器包括第一(N+1)×1光纖抽運信號合束器、第二多模抽運激光器、第二雙包層摻鐿光纖、第三剩余抽運光傾瀉器、第三光纖隔離器，第二光纖隔離器的輸出端與第一(N+1)×1光纖抽運信號合束器的信號纖相連，第一(N+1)×1光纖抽運信號合束器的N根抽運光注入纖分別與1個第二多模抽運激光器連接，第一(N+1)×1光纖抽運信號合束器的輸出纖與第二雙包層摻鐿光纖的一端相連，第二雙包層摻鐿光纖的另一端與第三剩余抽運光傾瀉器的輸入端連接，第三剩余抽運光傾瀉器的輸出端連接第三光纖隔離器的輸入端；

所述的同帶抽運功率主放大器包括第二(N+1)×1光纖抽運信號合束器、同帶抽運激光器模塊、第三雙包層摻鐿光纖、第三(N+1)×1后向抽運信號合束器、第四剩余抽運光傾瀉器和光纖輸出端帽，第三光纖隔離器的輸出端連接第二(N+1)×1光纖抽運信號合束器的信號纖，第二(N+1)×1光纖抽運信號合束器的N根抽運光注入纖分別與1組同帶抽運激光器模塊相連，第二(N+1)×1光纖抽運信號合束器的輸出纖與第三雙包層摻鐿光纖的一端連接，第三雙包層摻鐿光纖的另一端與第三(N+1)×1后向抽運信號合束器的輸出纖相連，第三(N+1)×1后向抽運信號合束器的N根抽運光注入纖分別與1組同帶抽運激光器模塊相連，第三(N+1)×1后向抽運信號合束器的信號纖與第四剩余抽運光傾瀉器的輸入端相連，第四剩余抽運光傾瀉器的輸出端與光纖端帽的輸入端連接。

2.根據權利要求1所述的基于同帶抽運的高功率全光纖MOPA結構超熒光光纖光源，其特征在于：所述的第一多模抽運激光器以及第二多模抽運激光器的中心波長均為λ1，800nm≤λ1≤1000nm。

3.根據權利要求1所述的基于同帶抽運的高功率全光纖MOPA結構超熒光光纖光源，其特征在于：所述的第一雙包層摻鐿光纖為單模光纖或多模大芯徑光纖，第二雙包層摻鐿光纖和第三雙包層摻鐿光纖為多模大芯徑光纖。

4.根據權利要求1所述的基于同帶抽運的高功率全光纖MOPA結構超熒光光纖光源，其特征在于：所述的第一剩余抽運光傾瀉器和第二剩余抽運光傾瀉器為摻鍺的單模光纖或多模大芯徑光纖，其數值孔徑以及幾何尺寸分別與第一側泵合束器、第二側泵合束器匹配；第三剩余抽運光傾瀉器和第四剩余抽運光傾瀉器為摻鍺的多模大芯徑光纖，其數值孔徑及幾何尺寸分別與第二雙包層摻鐿光纖、第三雙包層摻鐿光纖匹配。

5.根據權利要求1所述的基于同帶抽運的高功率全光纖MOPA結構超熒光光纖光源，其特征在于：所述的第一光纖隔離器、第二光纖隔離器的尾纖類型與第二剩余抽運光傾瀉器尾纖的型號相同，承受功率不小于50W，在1050～1150nm范圍內增透，以避免隔離器引入反饋造成超熒光種子源自激閾值降低；第三光纖隔離器的光纖類型與第三剩余抽運光傾瀉器尾纖的型號相同，承受功率不小于150W，在1050～1150nm范圍內增透。

6.根據權利要求1所述的基于同帶抽運的高功率全光纖MOPA結構超熒光光纖光源，其特征在于：所述的第一(N+1)×1光纖抽運信號合束器、第二(N+1)×1光纖抽運信號合束器的信號纖的型號分別與第二光纖隔離器、第三光纖隔離器的尾纖型號相同，第三(N+1)×1后向抽運信號合束器的信號纖、輸出纖與第三雙包層摻鐿光纖的幾何尺寸、數值孔徑相同；全部(N+1)×1光纖抽運信號合束器的抽運光注入端為N個，1≤N≤200。