[發明專利]一種鉺鐿共摻雜少模光纖放大器有效
| 申請號： | 202210192625.7 | 申請日： | 2022-03-01 |
| 公開（公告）號： | CN114268014B | 公開（公告）日： | 2022-07-26 |
| 發明（設計）人： | 王一礴;徐中巍;王順 | 申請（專利權）人： | 武漢長進激光技術有限公司 |
| 主分類號： | H01S3/16 | 分類號： | H01S3/16;H01S3/067 |
| 代理公司： | 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231 | 代理人： | 黃君軍 |
| 地址： | 430000 湖北省武漢市東湖新技術開發區流芳大道*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 鉺鐿共 摻雜 光纖 放大器 | ||
1.一種鉺鐿共摻雜少模光纖放大器，其特征在于，沿光信號傳播方向依次包括光源激光器、第一模式復用器、泵浦合束單元、鉺鐿共摻光纖、包層光剝離器和第二模式復用器；
所述鉺鐿共摻光纖從內到外依次包括纖芯、內包層和外包層，所述纖芯中共摻雜鉺離子和鐿離子；
所述光源激光器產生波長為C波段的信號光，沿垂直于所述纖芯軸線的截面上，所述內包層呈八邊形結構；
沿垂直于所述纖芯軸線的截面上，所述鉺鐿共摻雜少模光纖的折射率呈M型分布，所述纖芯的折射率從內到外線性遞增后保持恒定，且所述內包層和外包層的折射率最大值均小于所述纖芯的折射率最大值；
所述纖芯的折射率最低值為n0+kn*(n1-n0)，其中，n0、n1分別代表包層折射率的最高點和纖芯折射率的最高點，Kn代表纖芯折射率的凹陷程度，且Kn的范圍為0.7~0.9；所述纖芯的折射率凹陷區域半徑為Kr*Rcore，其中，Rcore代表纖芯半徑，Kr代表所述纖芯的折射率凹陷區域在整個纖芯的占比，且Kr的范圍為0.3~0.6。
2.根據權利要求1中所述的鉺鐿共摻雜少模光纖放大器，其特征在于，所述泵浦合束單元包括泵浦激光器、泵浦傳能光纖和泵浦合束器，所述泵浦激光器通過所述泵浦傳能光纖與所述泵浦合束器通信連接；
所述泵浦合束器的輸出端與所述鉺鐿共摻光纖的輸入端通信連接。
3.根據權利要求2中所述的鉺鐿共摻雜少模光纖放大器，其特征在于，所述光源激光器產生的信號光和所述泵浦激光器產生的泵浦光通過所述泵浦合束器耦合，并同步注入所述鉺鐿共摻光纖中進行信號增益；
所述光源激光器產生的信號光注入所述纖芯中，所述泵浦激光器產生的泵浦光注入所述內包層中。
4.根據權利要求3中所述的鉺鐿共摻雜少模光纖放大器，其特征在于，所述第一模式復用器設有若干不同模式的輸入端口；
所述光源激光器輸出單模的信號光，并分別注入所述第一模式復用器的若干輸入端口后，轉換成不同模式的信號光。
5.根據權利要求3中所述的鉺鐿共摻雜少模光纖放大器，其特征在于，所述包層光剝離器用于濾除未被所述鉺鐿共摻光纖完全吸收的泵浦光，并輸出信號增益后的增益光。
6.根據權利要求5中所述的鉺鐿共摻雜少模光纖放大器，其特征在于，所述第二模式復用器設有若干不同模式的輸出端口；
所述增益光傳遞至所述第二模式復用器中進行模式解調，解調后由所述第二模式復用器的若干輸出端口分別輸出不同模式的解調信號。
7.根據權利要求2中所述的鉺鐿共摻雜少模光纖放大器，其特征在于，所述鉺鐿共摻雜少模光纖放大器還包括第一少模隔離器和第二少模隔離器；
所述第一少模隔離器的輸入端與所述第一模式復用器的輸出端通信連接，所述第一少模隔離器的輸出端與所述泵浦合束器的輸入端通信連接；
所述第二少模隔離器的輸入端與所述包層光剝離器的輸出端通信連接，所述第二少模隔離器的輸出端與所述第二模式復用器的輸入端通信連接。
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