專利名稱：一種用于拉曼光譜儀的信號(hào)放大裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及激光領(lǐng)域，尤其涉及拉曼信號(hào)的檢測領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
拉曼光譜是物質(zhì)的非彈性分子振動(dòng)光譜，由于每一種物質(zhì)的成分和結(jié)構(gòu)都不相同，因此對(duì)應(yīng)的拉曼光譜也各不相同。通過檢測樣品的拉曼光譜，可以定性甚至半定量地分析樣品中的物質(zhì)組成。但是拉曼光譜有一個(gè)缺點(diǎn)，那就是信號(hào)強(qiáng)度很弱，拉曼散射光的強(qiáng)度通常會(huì)小于激發(fā)光的強(qiáng)度的百萬分之一。這么弱的信號(hào)的檢測就要依靠高精度的光路和高靈敏度的探測元件，即使有了這些條件拉曼信號(hào)的^f企測都還是會(huì)存在信噪比不夠的現(xiàn)象，因此可以考慮在光探測
前設(shè)置一級(jí)信號(hào)放大，特別是在紅外和遠(yuǎn)紅外波段，普通CCD靈敏度較低，很難直接測量拉曼光語。
在波分復(fù)用通信系統(tǒng)中，光纖放大器作為線路放大器被廣泛用于長距離光纖通訊以替代昂貴的中繼器。光纖放大器一般由五個(gè)基本部分組成，分別是稀土摻雜光纖、泵浦激光器、光無源器件、控制單元和監(jiān)控接口。以摻鉺光纖放大器為例，泵浦激光器發(fā)出的泵浦光進(jìn)入光纖后將鉺離子抽運(yùn)到高能態(tài)上，鉺粒子又會(huì)迅速無輻射地轉(zhuǎn)移到亞穩(wěn)態(tài)上，當(dāng)信號(hào)光進(jìn)入光纖后激發(fā)處于亞穩(wěn)態(tài)上的鉺離子后就會(huì)在光纖中產(chǎn)生大量與信號(hào)光相同的光子，因此產(chǎn)生信號(hào)放大作用。摻鉺光纖放大器(EDFA)具有增益高、噪聲低、泵浦功率小、輸出功率大和插入損耗低等優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
針對(duì)上述問題，因此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于拉曼光譜儀的信號(hào)放大裝置。
本實(shí)用新型的方案是
本實(shí)用新型的用于拉曼光譜儀的信號(hào)放大裝置，包括一摻雜光纖， 一端設(shè)置于拉曼光信號(hào)輸入光if各上，另一端為拉曼光信號(hào)輸出端口， 一泵浦光源，并通過與之連接的光纖耦合器將泵浦激光耦合入所述的摻雜光纖。
進(jìn)一步的，所述的摻雜光纖是稀土離子摻雜光纖，所摻雜的稀土離子的種類由所需要放大的光信號(hào)的波長范圍來決定。
進(jìn)一步的，所述的泵浦光源是半導(dǎo)體激光器、固體激光器、氣體激光器等。
本實(shí)用新型所述的信號(hào)放大裝置設(shè)置于光電探測器之前。本實(shí)用新型采用如上技術(shù)方案，可以把原本非常微弱的拉曼信號(hào)光放大幾個(gè)數(shù)量級(jí)，對(duì)拉曼信號(hào)的探測帶來了很大的方便，可以大大增強(qiáng)光譜的信噪比，縮短才企測時(shí)間。

圖l是本實(shí)用新型的原理圖。
具體實(shí)施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖說明和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。參閱圖1所示，該放大裝置包括一摻雜光纖101，所述的摻雜光纖101是稀土離子摻雜光纖，所摻雜的稀土離子的種類由所需要放大的光信號(hào)的波長范圍來決定，其一端設(shè)置于拉曼光信號(hào)輸入光路104上，另一端為拉曼光信號(hào)輸出端口 105; —泵浦光源102,并通過與之連接的光纖耦合器103將泵浦激光106耦合入所述的摻雜光纖101。泵浦激光106把光纖101中的稀土離子抽運(yùn)到高能級(jí)的亞穩(wěn)態(tài)上，當(dāng)拉曼光信號(hào)104在經(jīng)過光纖101時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量相同的拉曼光信號(hào)105輸出，這就達(dá)到了信號(hào)放大的效果。該裝置所用的泵浦光源102是半導(dǎo)體激光器、固體激光器、氣體激光器等任何激光器，激光器的選擇由所需要放大的光信號(hào)的波長范圍和光纖中摻雜的稀土離子來決定。本實(shí)用新型的光纖放大裝置置于光電探測器之前，對(duì)光信號(hào)進(jìn)行放大。
盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本實(shí)用新型，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細(xì)節(jié)上可以對(duì)本實(shí)用新型做出各種變化，均為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種用于拉曼光譜儀的信號(hào)放大裝置，其特征在于包括一摻雜光纖(101)，一端設(shè)置于拉曼光信號(hào)輸入光路(104)上，另一端為拉曼光信號(hào)輸出端口(105)，一泵浦光源(102)，并通過與之連接的光纖耦合器(103)將泵浦激光(106)耦合入所述的摻雜光纖(101)。
2. 如權(quán)利要求l所述的用于拉曼光語儀的信號(hào)放大裝置，其特征在于所述的摻雜光纖(101)是稀土離子摻雜光纖，所摻雜的稀土離子的種類由所需要放大的光信號(hào)的波長范圍來決定。
3. 如權(quán)利要求1所述的用于拉曼光語儀的信號(hào)放大裝置，其特征在于所述的泵浦光源(102)是半導(dǎo)體激光器、固體激光器、氣體激光器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及激光領(lǐng)域，尤其涉及拉曼信號(hào)的檢測領(lǐng)域。本實(shí)用新型的用于拉曼光譜儀的信號(hào)放大裝置，包括一摻雜光纖，一端設(shè)置于拉曼光信號(hào)輸入光路上，另一端為拉曼光信號(hào)輸出端口，一泵浦光源，并通過與之連接的光纖耦合器將泵浦激光耦合入所述的摻雜光纖。本實(shí)用新型采用如上技術(shù)方案，可以把原本非常微弱的拉曼信號(hào)光放大幾個(gè)數(shù)量級(jí)，對(duì)拉曼信號(hào)的探測帶來了很大的方便，可以大大增強(qiáng)光譜的信噪比，縮短檢測時(shí)間。
文檔編號(hào)G01N21/65GK201398007SQ200920136879
公開日2010年2月3日 申請日期2009年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月24日
發(fā)明者凌吉武, 礪 吳, 磊 林, 林志強(qiáng), 鏨 龔 申請人:福州高意通訊有限公司