[發明專利]光學模塊及摻鉺光纖放大器

有效

• 申請號: 201710685457.4
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN109390839B
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 呂海峰;周風晴;吉貴軍;王中生;陳達鑫
• 申請（專利權）人: 珠海保稅區光聯通訊技術有限公司;光聯通訊有限公司
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

本發明涉及一種光學模塊及摻鉺光纖放大器。該光學模塊包含一光纖組件、一波分復用(Wavelength Division Multiplexing,WDM)濾波器、一隔離器、一反射鏡以及一光學檢測組件。該光纖組件、該WDM濾波器、該隔離器、該反射鏡與該光學檢測組件配置為用于防止進入摻鉺光纖(EDF)組件之前的信號光以及在離開該EDF組件之后的放大信號光的反向耦合，具有簡化結構與較小尺寸。

技術領域

本發明涉及一種光學模塊及摻鉺光纖放大器(erbium-doped fiber amplifier，EDFA)，更特別地，本發明涉及一種小型光學模塊(compact optical module)以及具有簡化結構且小尺寸的EDFA。

背景技術

摻鉺光纖放大器(erbium-doped fiber amplifier，EDFA)廣泛用于放大光學信號。EDFA提供光對光(optical-to-optical)的轉換，并且避免了光-電-光(Optical-Electrical-Optical，OEO)轉換，OEO轉換為所接收的光信號經轉換成為電信號、重新定時、重新成形、以及重新產生成為光信號。EDFA的優點為寬頻帶、高信號增益、低噪聲指數、高輸出功率與低極化靈敏度。EDFA包含一些光學模塊，用于傳送信號光與泵浦光，并且隔離反向信號光。然而，EDFA仍受限于昂貴且復雜的光學模塊，以及用于將多個光學模塊結合在一起的復雜的光纖熔接工藝。因此，存在對于具有簡化結構與小尺寸光學模塊的EDFA的需求。

發明內容

本發明的實施例提供一種具有簡化結構與縮小尺寸的光學模塊。

在本發明的一些實施例中，用于放大光學信號的摻鉺光纖放大器的光學模塊包含一光纖組件、一離散雙折射晶體、一準直透鏡、一第一波片與一第二波片、一法拉第旋轉器、一波分復用(wavelength division multiplexing，WDM)濾波器、一反射鏡、以及一光學檢測組件。該光纖組件包含一第一光纖配置為輸入具有一第一波長的一信號光，一第二光纖經配置一輸入具有一第二波長的一泵浦光，一第三光纖配置為一起輸出該泵浦光與該信號光，一第四光纖配置為輸入由該第三光纖輸出的一放大信號光與一剩余的該泵浦光，該放大信號光放大自該信號光，以及一第五光纖配置為輸出該放大信號光。該離散雙折射晶體與該光纖組件相鄰。該準直透鏡與該離散雙折射晶體相鄰并且與該光纖組件相對設置。該第一波片與第二波片位于該離散雙折射晶體與該準直透鏡之間。該法拉第旋轉器與該準直透鏡相鄰，并且與該離散雙折射晶體相對設置。該WDM濾波器位于該準直透鏡與該法拉第旋轉器之間，以及該WDM濾波器允許該信號光與該放大信號光通過，并且反射該泵浦光。該反射鏡與該法拉第旋轉器相鄰并且與該WDM濾波器相對設置，以及該反射鏡反射大部分的該信號光與該放大信號光。該光學檢測組件與該反射鏡相鄰并且與該法拉第旋轉器相對設置。該光纖組件、該離散雙折射晶體、該第一與第二波片、該準直透鏡、該WDM濾波器、該法拉第旋轉器與該反射鏡相對于彼此配置與定向，使得從該第一光纖輸入的該信號光與從該第二光纖輸入的該泵浦光經反射后耦合至該第三光纖，從該第四光纖輸入的該放大信號光經反射與耦合至該第五光纖，以及從該第四光纖輸入的該剩余的該泵浦光經反射后耗散。

在本發明的一些實施例中，該光纖組件包含一套筒，配置為容納該第一光纖、該第二光纖、該第三光纖、該第四光纖與該第五光纖。

在本發明的一些實施例中，該第一波片對準該第一光纖與該第四光纖。

在本發明的一些實施例中，該第一波片是一22.5度波片。

在本發明的一些實施例中，該法拉第旋轉器是一22.5度法拉第旋轉器。

在本發明的一些實施例中，該第二波片對準該第二光纖。

在本發明的一些實施例中，該第二波片是一45度波片。

在本發明的一些實施例中，來自該第三光纖的一反向信號光被阻擋耦合至該第一光纖，以及來自該第五光纖的一反向放大信號光被阻擋耦合至該第四光纖。