[實用新型]一種光纖放大器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821552563.1
• 申請日: 2018-09-21
• 公開（公告）號: CN208705631U
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 文偉成
• 申請（專利權(quán)）人: 宏力光電科技（深圳）有限公司
• 主分類號: G02F1/39
• 分類號: G02F1/39
• 代理公司: 北京易捷勝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11613
• 代理人: 齊勝杰

本實用新型公開了一種光纖放大器，包括：具有光學(xué)自動增益控制的前置放大器、波形強(qiáng)度調(diào)制器和二級放大器；所述前置放大器的輸入端接收待處理的光信號，輸出端連接所述波形強(qiáng)度調(diào)制器的輸入端，所述波形強(qiáng)度調(diào)制器的輸出端連接二級放大器的輸入端；所述前置放大器將接收的所有光信號都固定增益后，通過所述波形強(qiáng)度調(diào)制器進(jìn)行波形強(qiáng)度的調(diào)制，將調(diào)制后的光信號輸入所述二級放大器進(jìn)行功率方法，所述二級放大器的輸出端輸出低噪聲、高增益的波形強(qiáng)度調(diào)制后的光信號。上述光纖放大器具有高增益、低噪聲且波形強(qiáng)度調(diào)制的特性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及光纖調(diào)制技術(shù)，具體涉及一種光纖放大器。

背景技術(shù)

在許多光纖傳感應(yīng)用系統(tǒng)當(dāng)中，尤其是分布式光纖振動傳感，是實時的系統(tǒng)，即需要對所采集的振動信號進(jìn)行實時分析和處理。因此，如何從如此大的背景光纖數(shù)據(jù)中實時提取出多個有效的振動信號就是該系統(tǒng)關(guān)鍵問題之一。

實時分布式光纖傳感系統(tǒng)的關(guān)鍵是將返回的光信號轉(zhuǎn)換回電信號，然后對電信號進(jìn)行數(shù)字化處理，以便通過計算機(jī)程序進(jìn)行處理。因此，如果光學(xué)信號可以適合光學(xué)檢測器，并且檢測器輸出電壓可以適應(yīng)模擬數(shù)字卡的工作范圍，以便具有更好的分辨率。傳感系統(tǒng)的整體性例如傳感器的數(shù)量，可測量的長度或靈敏度可以得到改善。

可是，實時分布式光纖傳感系統(tǒng)的返回光信號一般小而振幅大，信號最大跟最小的強(qiáng)度差別可達(dá)到17-20dB，而最小信號可低至100納瓦，一般光探測器難以將光信號轉(zhuǎn)成電信號。要是先把光信號先處理,例如使用光放大器把光信號放大。但由于傳感信號為實時，所需的信號分析是以納秒為單位，所以一般光纖放大器無法對應(yīng)這種快速的信號。而其他光放大器如半導(dǎo)體放大器則未能處理這種低功率的輸入。放大信號的處理往往造成信號失真甚至系統(tǒng)誤報。

現(xiàn)有技術(shù)中提供一種分布式光纖振動傳感數(shù)據(jù)處理裝置，該裝置是從接收到的信號進(jìn)行實時分析和處理。但是，現(xiàn)有技術(shù)中的數(shù)據(jù)處理裝置并不能有效地將光信號功率太低的光信號轉(zhuǎn)換成電信號。

然而，現(xiàn)有技術(shù)中缺少一種在光接收器之前對光信號進(jìn)行強(qiáng)度處理的裝置，從而保證光接收器能夠較好的對信號進(jìn)行接收。

實用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本實用新型提供一種光纖放大器，用于將進(jìn)入光接收器的光信號整體功率放大，使得光接收器能夠?qū)⑺泄庑盘栟D(zhuǎn)換為電信號。

本實用新型提供一種光纖放大器，包括：

具有光學(xué)自動增益控制的前置放大器、波形強(qiáng)度調(diào)制器和二級放大器；

所述前置放大器的輸入端接收待處理的光信號，輸出端連接所述波形強(qiáng)度調(diào)制器的輸入端，所述波形強(qiáng)度調(diào)制器的輸出端連接二級放大器的輸入端；

所述前置放大器將接收的所有光信號都固定增益后，通過所述波形強(qiáng)度調(diào)制器進(jìn)行波形強(qiáng)度的調(diào)制，將調(diào)制后的光信號輸入所述二級放大器進(jìn)行功率放大，所述二級放大器的輸出端輸出低噪聲、高增益的波形強(qiáng)度調(diào)制后的光信號。

可選地，所述前置放大器為固定增益的前置放大器。

可選地，所述前置放大器為具有光學(xué)自動增益控制功能的摻鉺光纖放大器。

可選地，所述固定增益為20+-5dB。

可選地，所述二級放大器為飽和吸收摻鉺光纖放大器。

可選地，所述前置放大器的輸入端還連接泵浦源，所述二級放大器中加入/嵌入波分復(fù)用器，用于吸收所述前置放大器中未被吸收的泵浦。

可選地，所述輸入所述前置放大器的光信號的光功率為大于100納瓦小于50微瓦；

所述二級放大器輸出的光信號的光功率為大于10毫瓦，且所述輸入前置放大器的光信號的波形和輸出光信號的波形一致。

本實用新型具有的有益效果如下：