[發明專利]全光纖連續壓縮態光場產生裝置

有效

• 申請號: 201911058414.9
• 申請日: 2019-11-01
• 公開（公告）號: CN111061114B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 徐善輝;譚天弈;楊昌盛;趙齊來
• 申請（專利權）人: 華南理工大學;華南理工大學珠海現代產業創新研究院
• 主分類號: G02F1/365
• 分類號: G02F1/365
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 黃國亮

1.一種全光纖連續壓縮態光場產生裝置，其特征在于：包括低噪聲泵浦單頻激光器、低噪聲信號單頻激光器、10:90光纖耦合器、第一段色散位移光纖、泵浦光濾除器、監測端口、第二段色散位移光纖和密集波分復用器；

所述低噪聲泵浦單頻激光器的輸出端與10:90光纖耦合器的輸入端大端連接，所述輸入端大端為分光比90％的端口；所述低噪聲信號單頻激光器的輸出端與10:90光纖耦合器的輸入端小端連接，所述輸入端小端為分光比10％的端口；所述10:90光纖耦合器的輸出端與第一段色散位移光纖的一端相連；所述第一段色散位移光纖的另一端與泵浦光濾除器的輸入端相連；所述泵浦光濾除器的輸出端設有主輸出端和監測端；所述泵浦光濾除器的主輸出端與第二段色散位移光纖的一端相連；所述第二段色散位移光纖的另一端與密集波分復用器的輸入端相連，所述密集波分復用器的輸出端作為所述全光纖連續壓縮態光場產生裝置的輸出端；

其中，所述低噪聲泵浦單頻激光器輸出的泵浦光和所述低噪聲信號單頻激光器輸出的信號光在所述第一段色散位移光纖中發生簡并四波混頻效應產生閑頻光；所述泵浦光的能量通過四波混頻效應轉移到所述信號光和所述閑頻光中；被放大的所述信號光和所述閑頻光在所述第一段色散位移光纖中通過非簡并的自發四波混頻效應在所述泵浦光波長處產生真空壓縮態。

2.根據權利要求1所述的一種全光纖連續壓縮態光場產生裝置，其特征在于：所述低噪聲泵浦單頻激光器是單頻光纖激光器或者單頻半導體激光器，所述低噪聲泵浦單頻激光器的功率大于500mW，強度噪聲在大于500kHz的頻段內達到量子噪聲極限。

3.根據權利要求1所述的一種全光纖連續壓縮態光場產生裝置，其特征在于：所述低噪聲信號單頻激光器是單頻光纖激光器或者單頻半導體激光器，所述低噪聲信號單頻激光器功率大于10mW，強度噪聲在大于500kHz的頻段內達到量子噪聲極限。

4.根據權利要求1所述的一種全光纖連續壓縮態光場產生裝置，其特征在于：所述低噪聲泵浦單頻激光器的工作波長λ_p、低噪聲信號單頻激光器的工作波長λ_s，以及第一段色散位移光纖和第二段色散位移光纖的零色散波長λ₀都處于1.5μm波段。

5.根據權利要求4所述的一種全光纖連續壓縮態光場產生裝置，其特征在于：所述低噪聲泵浦單頻激光器的工作波長λ_p小于第一段色散位移光纖和第二段色散位移光纖的零色散波長λ₀，且λ₀-λ_p0.5nm。

6.根據權利要求4所述的一種全光纖連續壓縮態光場產生裝置，其特征在于：所述低噪聲信號單頻激光器的工作波長λ_s大于低噪聲泵浦單頻激光器的工作波長λ_p，且1nmλ_s-λ_p5nm。

7.根據權利要求4所述的一種全光纖連續壓縮態光場產生裝置，其特征在于：所述密集波分復用器的中心波長為λ_c，濾波帶寬小于0.5nm；且低噪聲泵浦單頻激光器的工作波長λ_p處于密集波分復用器的中心波長λ_c附近0.1nm之內；密集波分復用器的各個波長信道之間的隔離度大于60dB。

8.根據權利要求1-7任一項所述的一種全光纖連續壓縮態光場產生裝置，其特征在于：所述第一段色散位移光纖和第二段色散位移光纖的使用長度、非線性系數、零色散點和色散斜率參數一致。

9.根據權利要求1-7任一項所述的一種全光纖連續壓縮態光場產生裝置，其特征在于：所述第一段色散位移光纖和第二段色散位移光纖的兩端均與單模光纖連接。

10.根據權利要求1-7任一項所述的一種全光纖連續壓縮態光場產生裝置，其特征在于：所述泵浦光濾除器為單個或者級聯形式的窄帶高反射率光纖光柵或者波分復用器，所述泵浦光濾除器的整體濾波深度大于60dB；所述泵浦光濾除器對信號光和閑頻光的損耗系數小于3dB。