[發(fā)明專利]光纖放大器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710504886.7
• 申請日: 2017-06-27
• 公開（公告）號: CN107154575B
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉建國;李金野;陳偉;鄒燦文;于麗娟;祝寧華
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067;H01S3/091;H01S3/00
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 任巖

1.一種光纖放大器，包括泵浦源、信號源、及構(gòu)成光學(xué)主路的波分復(fù)用器、摻鉺光纖、波分解復(fù)用器、第一光學(xué)支路和第二光學(xué)支路，其中：

泵浦源，用于提供泵浦光；

信號源，用于提供信號光；

波分復(fù)用器，用于耦合所述泵浦光和信號光得到復(fù)合光；

摻鉺光纖，用于吸收所述復(fù)合光中的泵浦光以對所述復(fù)合光中的信號光進(jìn)行增益放大；

波分解復(fù)用器，用于將摻鉺光纖輸出的復(fù)合光分解為殘余泵浦光和輸出信號光；

第一光學(xué)支路，包括光纖布拉格光柵，用于反射所述殘余泵浦光，以使所述殘余泵浦光經(jīng)由所述波分解復(fù)用器返回至所述摻鉺光纖進(jìn)行再次吸收；

第二光學(xué)支路包括定向耦合器和光環(huán)形器，其中：

光環(huán)形器，用于將所述摻鉺光纖再次吸收后剩余的部分殘余泵浦光，經(jīng)由波分復(fù)用器傳輸至所述定向耦合器；并將所述定向耦合器輸出的泵浦光傳輸至所述波分復(fù)用器；

定向耦合器，用于將所述部分殘余泵浦光與泵浦源再次提供的泵浦光耦合后作為后續(xù)的泵浦光輸出。

2.如權(quán)利要求1所述的光纖放大器，其中，所述布拉格光柵的周期結(jié)構(gòu)與所述泵浦光的波長相匹配。

3.如權(quán)利要求1所述的光纖放大器，其中，所述光環(huán)形器為三端口無源器件，其中的一個端口僅作為輸入端，用于輸入所述泵浦源提供的泵浦光；其中的另外兩個端口作為輸入/輸出端。

4.如權(quán)利要求1所述的光纖放大器，還包括兩個光隔離器，其中：

所述兩個光隔離器的其中之一置于所述波分復(fù)用器和信號源之間，用于防止反向的自發(fā)輻射噪聲沿所述摻鉺光纖傳輸至信號源；

所述兩個光隔離器的其中另一置于所述波分解復(fù)用器遠(yuǎn)離摻鉺光纖的一端，用于防止反饋的所述輸出信號光返回至所述光學(xué)主路。

5.如權(quán)利要求1所述的光纖放大器，還包括兩個抽頭耦合器，其中：

所述兩個抽頭耦合器分別位于所述光學(xué)主路的兩端，用于比較所述信號光和輸出信號光，得到所述光纖放大器的增益倍數(shù)。

6.如權(quán)利要求5所述的光纖放大器，其中，所述兩個抽頭耦合器的分光比相等。

7.如權(quán)利要求6所述的光纖放大器，其中，該兩個抽頭耦合器的分光比為99：1至95：5。

8.如權(quán)利要求1所述的光纖放大器，其中，所述信號光的波長大于所述泵浦光的波長。

9.如權(quán)利要求1所述的光纖放大器，其中，所述信號光的波長為1550nm，所述泵浦光的波長為980nm。

10.如權(quán)利要求1所述的光纖放大器，其中，所述摻鉺光纖的長度與所述光纖放大器的增益放大倍數(shù)相匹配。

11.如權(quán)利要求10所述的光纖放大器，其中，所述摻鉺光纖的長度具有一最佳值，以使所述光纖放大器的增益放大倍數(shù)最大。