[發(fā)明專利]一種多芯光纖放大器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111523588.5
• 申請日: 2021-12-03
• 公開（公告）號: CN114243428A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發(fā)明（設計）人: 邱英;陶金;劉子晨;羅鳴;賀志學
• 申請（專利權）人: 武漢郵電科學研究院有限公司
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067;H01S3/10
• 代理公司: 武漢智權專利代理事務所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 何偉

本發(fā)明公開了一種多芯光纖放大器，涉及光接入網(wǎng)領域，包括多根泵浦光輸入光纖；用于輸入信號光的第一單模多芯光纖；多個第一耦合器，每個所述第一耦合器單獨與一根所述泵浦光輸入光纖以及所述第一單模多芯光纖的一根纖芯相連；摻餌多芯光纖，其每根纖芯單獨與一個所述第一耦合器相連，以放大一個所述耦合器輸出的耦合后的泵浦光和信號光。本發(fā)明可以實現(xiàn)空間通道的增益均衡。

技術領域

本申請涉及光通信領域，特別涉及一種多芯光纖放大器。

背景技術

空間分復用(Space Division Multiplexing，SDM)技術被認為是一種很有前途的提升光系統(tǒng)容量的方法，它可以通過在少模光纖(few-mode fiber，F(xiàn)MF)和/或多芯光纖(multi-core fiber，MCF)中使用多個空間信道來克服單模光纖網(wǎng)絡的容量限制。這種長距離SDM系統(tǒng)的關鍵組成部分之一是其匹配的光纖放大器，同時放大所有空間通道。

各種少模摻鉺光纖放大器(Few-mode fiber erbium-doped amplifier，F(xiàn)M-EDFA)和多芯EDFA已經(jīng)發(fā)展起來。與多臺單模EDFA相比，這些放大器性價比高、功率低，SDM放大本身也成為一個重要的研究課題。設計SDM放大器的一個關鍵因素是所有空間通道的增益均衡，然而目前缺乏一種可以使多芯光放大器中多個纖芯中的信號放大倍數(shù)達到均衡化的多芯光纖放大器。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術中存在的缺陷，本發(fā)明第一方面提供一種多芯光纖放大器，其可以實現(xiàn)空間通道的增益均衡。

為達到以上目的，本發(fā)明采取的技術方案是：

一種多芯光纖放大器，包括：

多根泵浦光輸入光纖；

用于輸入信號光的第一單模多芯光纖；

多個第一耦合器，每個所述第一耦合器單獨與一根所述泵浦光輸入光纖以及所述第一單模多芯光纖的一根纖芯相連；

摻餌多芯光纖，其每根纖芯單獨與一個所述第一耦合器相連，以放大一個所述耦合器輸出的耦合后的泵浦光和信號光。

一些實施例中，所述第一耦合器包括間隔設置的第一聚合物波導和第二聚合物波導，所述第一聚合物波導與一所述泵浦光輸入光纖相連，所述第二聚合物波導與所述第一單模多芯光纖的一根纖芯相連。

一些實施例中，所述第一聚合物波導和第二聚合物波導的耦合間隙范圍為200nm～2μm。

一些實施例中，所述第一聚合物波導和第二聚合物波導的耦合長度范圍為300μm～10mm。

一些實施例中，所述第一聚合物波導的波導高度范圍為3μm～15μm，且所述第一聚合物波導的波導寬度范圍為3μm～12μm。

一些實施例中，所述第二聚合物波導的波導高度范圍為3μm～15μm，且所述第二聚合物波導的波導寬度范圍為1μm～12μm。

一些實施例中，所述第一耦合器還包括用于包裹所述第一聚合物波導和第二聚合物波導的第一聚合物包層。

一些實施例中，還包括：

多個第二耦合器，每個所述第二耦合器均與所述摻餌多芯光纖的一根纖芯相連，用于去除經(jīng)所述摻餌多芯光纖放大處理后的泵浦光。

一些實施例中，還包括用于輸出信號光的第二單模多芯光纖，所述第二單模多芯光纖的每根纖芯單獨與一個所述第二耦合器相連。

一些實施例中，所述多芯光纖放大器包括四根所述泵浦光輸入光纖和四個所述第一耦合器，所述第一單模多芯光纖和摻餌多芯光纖均包括四根纖芯。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：