專利名稱：基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光纖陀螺領(lǐng)域，特別涉及ー種基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源。
背景技術(shù)：
光纖陀螺在應(yīng)用過程中，很容易受到光纖環(huán)中背向散射、偏振耦合效應(yīng)以及克爾效應(yīng)等引起的相干誤差以及噪聲的影響。為抑制此類誤差及噪聲的干擾，光纖陀螺需要采用寬譜光源。而對(duì)于精密級(jí)應(yīng)用的光纖陀螺，其零偏穩(wěn)定性需要在O. 001° /h，標(biāo)度因數(shù)穩(wěn)定性要求在10_6以下，這要求光源不僅具有較寬的輸出光譜，還要有較好的平均波長穩(wěn)定性。作為ー種低相干性寬帶光源，超熒光光纖光源輸出光譜較寬，且具有較好的平均波長穩(wěn)定性，因而成為精密級(jí)光纖陀螺較為理想的光源選擇。超熒光光纖光源平均波長的穩(wěn)定性受泵浦功率、泵浦波長、増益光纖長度、泵浦光 偏振態(tài)以及光源結(jié)構(gòu)等因素影響。具體體現(xiàn)在當(dāng)泵浦功率發(fā)生變化吋，由于增益飽和效應(yīng)的作用，會(huì)導(dǎo)致最終輸出光譜形狀的變化；LD (laser diode，激光二極管)泵浦源波長會(huì)隨環(huán)境溫度的變化而變化，當(dāng)泵浦波長發(fā)生變化時(shí)，増益光纖對(duì)泵浦功率的吸收會(huì)發(fā)生改變，進(jìn)而影響沿增益光纖分布的粒子數(shù)反轉(zhuǎn)以及最終輸出的光譜形狀；由于增益飽和效應(yīng)的作用，不同的増益光纖長度會(huì)導(dǎo)致最終輸出光譜形狀的變化；増益光纖中的稀土増益粒子表現(xiàn)出的偏振相關(guān)增益效應(yīng)使得超熒光光纖光源平均波長受泵浦光偏振態(tài)的影響。這些因素都會(huì)導(dǎo)致最終輸出光譜平均波長的變化。在文獻(xiàn)(ELECTRONICSLETTERS, 2002，38 (9) : 406 408)中，提供一種串聯(lián)光路結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化輸出譜寬及功率，并且通過調(diào)節(jié)泵浦功率比及光纖長度比，使摻鉺增益光纖的本征熱系數(shù)在30°C至85°C溫度范圍內(nèi)得以消除。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的g在至少解決上述技術(shù)缺陷之一，特別是提供ー種基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源，降低泵浦功率、泵浦波長、増益光纖長度、泵浦光偏振態(tài)以及光源結(jié)構(gòu)等因素對(duì)超熒光光纖光源平均波長的穩(wěn)定性的影響，顯著提高超熒光光纖光源平均波長的穩(wěn)定性。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供ー種基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源，包括多個(gè)并聯(lián)分支，其中每個(gè)所述并聯(lián)分支包括至少ー個(gè)泵浦光產(chǎn)生裝置，用于產(chǎn)生至少一路泵浦光，至少ー個(gè)偏振控制器，每個(gè)所述偏振控制器與每個(gè)所述泵浦光產(chǎn)生裝置的輸出端連接，用于調(diào)節(jié)每路所述泵浦光的泵浦偏振態(tài)，至少ー個(gè)波分復(fù)用器，每個(gè)所述波分復(fù)用器與每個(gè)所述偏振控制器的輸出端連接，用于將每路所述泵浦光注入至増益介質(zhì)，所述增益介質(zhì)，用于吸收所述泵浦光，以激發(fā)產(chǎn)生超熒光并且放大；和超熒光信號(hào)合束器，用于將來自每個(gè)所述并聯(lián)分支的一部分超熒光按比例疊加并輸出。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)所述并聯(lián)分支包括至少ー個(gè)獨(dú)立的激光二極管泵浦源作為所述泵浦光產(chǎn)生裝置。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)所述獨(dú)立的激光二極管泵浦源具有獨(dú)立的泵浦偏振態(tài)、泵浦功率、泵浦波長。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)所述并聯(lián)分支包括ー個(gè)獨(dú)立的所述激光二極管泵浦源，通過前向泵浦或后向泵浦 的方式產(chǎn)生一路泵浦光。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)所述并聯(lián)分支包括兩個(gè)獨(dú)立的所述激光二極管泵浦源，分立于所述増益介質(zhì)的兩側(cè)，通過雙向泵浦的方式產(chǎn)生兩路泵浦光。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述多個(gè)并聯(lián)分支共用至少ー個(gè)泵浦光產(chǎn)生裝置，所述泵浦光產(chǎn)生裝置包括激光二極管泵浦源和泵浦分束器，所述泵浦分束器用于將所述激光二極管泵浦源產(chǎn)生的一路泵浦光分束為多路泵浦光，以分別提供給每個(gè)所述并聯(lián)分支。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，通過調(diào)節(jié)所述泵浦分束器的分束比例，以調(diào)節(jié)分配至各個(gè)所述并聯(lián)分支的泵浦功率比。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述多個(gè)并聯(lián)分支共用ー個(gè)所述泵浦光產(chǎn)生裝置，通過前向泵浦或后向泵浦的方式產(chǎn)生多路泵浦光，以分別提供給每個(gè)所述并聯(lián)分支一路泵浦光。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述多個(gè)并聯(lián)分支共用兩個(gè)所述泵浦光產(chǎn)生裝置，分立于所述増益介質(zhì)的兩側(cè)，通過雙向泵浦的方式各產(chǎn)生多路泵浦光，以分別提供給每個(gè)所述并聯(lián)分支兩路泵浦光。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)所述并聯(lián)分支還包括反射控制端，所述反射控制端與所述波分復(fù)用器的熒光輸出端或所述增益介質(zhì)的輸出端連接，用于將放大的所述超熒光的另一部分反射至所述增益介質(zhì)繼續(xù)放大后經(jīng)所述超熒光信號(hào)合束器疊加后輸出。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述反射控制端包括法拉第旋轉(zhuǎn)鏡、反射鏡和光纖光柵中的ー種或多種的組合。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，還包括隔離器，所述隔離器與所述超熒光信號(hào)合束器的輸出端連接，用于阻擋由所述超熒光信號(hào)合束器輸出的超熒光回饋射入所述超熒光信號(hào)合束器。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，通過調(diào)節(jié)每個(gè)所述并聯(lián)分支的所述增益介質(zhì)的增益光纖長度，以調(diào)節(jié)輸出的所述超熒光的平均波長。本發(fā)明實(shí)施例提供ー種基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源，具有以下優(yōu)點(diǎn)I、通過設(shè)置基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的多路獨(dú)立泵浦源或者同一泵浦源功率多路分束泵浦，實(shí)現(xiàn)超熒光光纖光源的輸出特性在大范圍內(nèi)可以調(diào)節(jié)，提高調(diào)節(jié)的靈活性；2、通過設(shè)置偏振控制器獨(dú)立調(diào)節(jié)各并聯(lián)分支的泵浦偏振態(tài)，降低輸出的超熒光的偏振消光比，同時(shí)減弱偏振態(tài)對(duì)輸出超熒光平均波長穩(wěn)定性的影響；3、采用獨(dú)立泵浦源的各并聯(lián)分支具有獨(dú)立的泵浦偏振態(tài)、泵浦功率、泵浦波長，通過分別調(diào)節(jié)以上各參數(shù)，可以提高輸出超熒光平均波長的穩(wěn)定性；4、采用同一泵浦源功率多路分束泵浦的各并聯(lián)分支可以通過調(diào)節(jié)泵浦分束器的分束比例，實(shí)現(xiàn)各并聯(lián)分支泵浦功率分配比例的可調(diào)性，進(jìn)而提高輸出超熒光平均波長的穩(wěn)定性；5、通過超熒光信號(hào)合束器調(diào)整合束時(shí)各并聯(lián)分支超熒光信號(hào)之間的比例，選擇穩(wěn)定性好的波長，從而實(shí)現(xiàn)疊加后具有高穩(wěn)定性平均波長的光譜輸出；
6、通過對(duì)各并聯(lián)分支選取合適的增益光纖長度，以降低増益飽和效應(yīng)對(duì)輸出光譜形狀的影響，進(jìn)而提高輸出超熒光平均波長的穩(wěn)定性。本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。


本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中圖I為本發(fā)明實(shí)施例一的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例ニ的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例三的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例四的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例五的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例六的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下” 、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。此外，在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。本發(fā)明提供一種基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超突光光纖光源，該超突光光纖光源可以具有多個(gè)并聯(lián)分支，為描述方便起見，以下各實(shí)施例均以三個(gè)并聯(lián)分支為例進(jìn)行描述。每個(gè)并聯(lián)分支的泵浦源可以是由ー個(gè)獨(dú)立的泵浦光產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的一路獨(dú)立的泵浦光，也可以是由同一個(gè)泵浦光產(chǎn)生裝置功率多路分束泵浦后提供給每個(gè)并聯(lián)分支。以下結(jié)合附圖1-6分別描述基于本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例。圖I為本發(fā)明實(shí)施例一的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源的結(jié)構(gòu)示意圖。圖I所示為具有前向泵浦結(jié)構(gòu)的多路獨(dú)立泵浦源的超熒光光纖光源，該超熒光光纖光源包括三個(gè)并聯(lián)分支和一個(gè)超熒光信號(hào)合束器8。每個(gè)并聯(lián)分支包括ー個(gè)獨(dú)立的泵浦光產(chǎn)生裝置(圖I中將各并聯(lián)分支的泵浦光產(chǎn)生裝置分別記為1、2、3)、偏振控制器4、波分復(fù)用器6和增益介質(zhì)7。在本實(shí)施例中，泵浦光產(chǎn)生裝置I、2、3可以是LD泵浦源，每個(gè)LD泵浦源通過前向泵浦的方式產(chǎn)生一路泵浦光。需要說明的是，在實(shí)際應(yīng)用中，泵浦光產(chǎn)生裝置1、2、3也可以根據(jù)需要分別包括多個(gè)LD泵浦源，該多個(gè)LD泵浦源產(chǎn)生的多路泵浦光經(jīng)ー泵浦合束器耦合為一路泵浦光。由于每個(gè)并聯(lián)分支具有獨(dú)立的LD泵浦源，即每路泵浦光可以具有獨(dú)立的泵浦偏振態(tài)、泵浦功率、泵浦波長，通過調(diào)節(jié)以上各參數(shù)，以提高輸出超熒光平均波長的穩(wěn)定性。其中對(duì)每路泵浦光的泵浦偏振態(tài)的調(diào)節(jié)，是通過在每個(gè)LD泵浦源的輸出端設(shè)置ー偏振控制器4得以實(shí)現(xiàn)。通過偏振控制器4調(diào)節(jié)各并聯(lián)分支的泵浦偏振態(tài)，降低輸出的超熒光的偏振消光比，同時(shí)減弱偏振態(tài)對(duì)輸出超突光平均波長穩(wěn)定性的影響。
波分復(fù)用器6與偏振控制器4的輸出端連接，用于將該路泵浦光注入至増益介質(zhì)7。増益介質(zhì)7用于吸收該路泵浦光，以激發(fā)產(chǎn)生超熒光并且放大。在本實(shí)施例中，增益介質(zhì)7由稀土摻雜增益光纖構(gòu)成，増益粒子在増益光纖橫截面上的摻雜方式可以為平頂摻雜、平頂部分摻雜或漸變式摻雜。由于增益飽和效應(yīng)的作用，不同的増益光纖長度會(huì)導(dǎo)致最終輸出光譜形狀的變化，在本實(shí)施例中，可以通過對(duì)各并聯(lián)分支選取合適的增益光纖長度，以降低増益飽和效應(yīng)對(duì)輸出光譜形狀的影響，進(jìn)而提高輸出超熒光平均波長的穩(wěn)定性。超突光信號(hào)合束器8用于將來自各個(gè)并聯(lián)分支的一部分超突光按比例疊加并輸出。通過超熒光信號(hào)合束器8調(diào)整合束時(shí)各并聯(lián)分支超熒光信號(hào)之間的比例，選擇穩(wěn)定性好的波長，從而實(shí)現(xiàn)疊加后具有高穩(wěn)定性平均波長的光譜輸出。由于增益介質(zhì)7產(chǎn)生的超熒光在輸出時(shí)為雙向傳播，沿其中ー個(gè)方向傳播的一部分超突光輸入至超突光信號(hào)合束器8疊加后輸出，而沿另一方向傳播的另一部分超突光則散逸?？蛇x地，如果需要這部分散逸的超熒光，則可以在該超熒光光纖光源中設(shè)置反射控制端5，反射控制端5與波分復(fù)用器6的熒光輸出端連接，用于將放大的超熒光的另一部分反射至増益介質(zhì)7繼續(xù)放大后經(jīng)超熒光信號(hào)合束器8疊加后輸出。反射控制端7可以包括法拉第旋轉(zhuǎn)鏡、反射鏡和光纖光柵中的一種或多種的組合。在本發(fā)明ー個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，該超熒光光纖光源還包括隔離器9，隔離器9與超熒光信號(hào)合束器8的輸出端連接，用于阻擋由超熒光信號(hào)合束器8輸出的超熒光回饋射入超熒光信號(hào)合束器8，以避免超熒光回波對(duì)輸出超熒光的平均波長穩(wěn)定性的影響。圖2為本發(fā)明實(shí)施例ニ的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2所示為具有后向泵浦結(jié)構(gòu)的多路獨(dú)立泵浦源的超熒光光纖光源，與圖I所示的超熒光光纖光源相比，其區(qū)別僅在于，每路并聯(lián)分支的泵浦源與其増益光纖7的相對(duì)位置與圖I所示不同，以及各并聯(lián)分支的反射控制端5是與增益介質(zhì)7的輸出端連接。實(shí)施例ニ的超熒光光纖光源為后向泵浦結(jié)構(gòu)。與實(shí)施例一同理，根據(jù)本實(shí)施例的超熒光光纖光源通過調(diào)節(jié)各并聯(lián)分支的泵浦偏振態(tài)、泵浦波長、泵浦功率、増益光纖長度以及合適的超熒光信號(hào)合束比例，來控制各并聯(lián)分支獨(dú)立產(chǎn)生的超熒光，實(shí)現(xiàn)各并聯(lián)分支超熒光信號(hào)的疊加，從而獲得輸出平均波長穩(wěn)定的超突光光纖光源。圖3為本發(fā)明實(shí)施例三的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3所示為具有雙向泵浦結(jié)構(gòu)的多路獨(dú)立泵浦源的超熒光光纖光源，與圖I所示的超熒光光纖光源相比，其區(qū)別僅在干，每路并聯(lián)分支包括兩個(gè)獨(dú)立的LD泵浦源，分立于增益介質(zhì)7的兩側(cè)，通過雙向泵浦的方式產(chǎn)生兩路泵浦光。與實(shí)施例一同理，根據(jù)本實(shí)施例的超熒光光纖光源通過調(diào)節(jié)各并聯(lián)分支的泵浦偏振態(tài)、泵浦波長、泵浦功率、増益光纖長度以及合適的超熒光信號(hào)合束比例，來控制各并聯(lián)分支獨(dú)立產(chǎn)生的超熒光，實(shí)現(xiàn)各并聯(lián)分支超熒光信號(hào)的疊カロ，從而獲得輸出平均波長穩(wěn)定的超突光光纖光源。圖4為本發(fā)明實(shí)施例四的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4所示為具有前向泵浦結(jié)構(gòu)的同一泵浦源功率多路分束泵浦的超熒光光纖光源，與圖I所示的超熒光光纖光源相比，其區(qū)別僅在于，多個(gè)并聯(lián)分支共用一個(gè)泵浦光產(chǎn)生裝置，該泵浦光產(chǎn)生裝置包括LD泵浦源I和泵浦分束器10，泵浦分束器10用于將LD泵浦源產(chǎn)生的一路泵浦光分束為三路，以分別提供給每個(gè)并聯(lián)分支一路泵浦光。根據(jù)本實(shí)施例的超熒光光纖光源通過調(diào)節(jié)泵浦分束器10的分束比例，以調(diào)節(jié)分配至各個(gè)并聯(lián)分支的泵浦功率比，以及通過調(diào)節(jié)各并聯(lián)分支的泵浦偏振態(tài)、増益光纖長度以及合適的超熒光信號(hào)合束比例，來控制各并聯(lián)分支獨(dú)立產(chǎn)生的超熒光，實(shí)現(xiàn)各并聯(lián)分支超熒光信號(hào)的疊加，從而獲得輸出平均波長穩(wěn)定的超突光光纖光源。
圖5為本發(fā)明實(shí)施例五的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5所示為具有后向泵浦結(jié)構(gòu)的同一泵浦源功率多路分束泵浦的超熒光光纖光源，與圖4所示的超熒光光纖光源相比，其區(qū)別僅在于，多個(gè)并聯(lián)分支所共用的泵浦光產(chǎn)生裝置與各并聯(lián)分支的増益光纖7的相對(duì)位置不同，以及各并聯(lián)分支的反射控制端5是與增益介質(zhì)7的輸出端連接。實(shí)施例五的超熒光光纖光源為后向泵浦結(jié)構(gòu)。與實(shí)施例四同理，根據(jù)本實(shí)施例的超熒光光纖光源通過調(diào)節(jié)泵浦分束器10的分束比例，以調(diào)節(jié)分配至各個(gè)并聯(lián)分支的泵浦功率比，以及通過調(diào)節(jié)各并聯(lián)分支的泵浦偏振態(tài)、増益光纖長度以及合適的超熒光信號(hào)合束比例，來控制各并聯(lián)分支獨(dú)立產(chǎn)生的超熒光，實(shí)現(xiàn)各并聯(lián)分支超熒光信號(hào)的疊加，從而獲得輸出平均波長穩(wěn)定的超突光光纖光源。圖6為本發(fā)明實(shí)施例六的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6所示為具有雙向泵浦結(jié)構(gòu)的同一泵浦源功率多路分束泵浦的超熒光光纖光源，與圖4所示的超熒光光纖光源相比，其區(qū)別僅在于，多個(gè)并聯(lián)分支共用兩個(gè)泵浦光產(chǎn)生裝置，分立于增益介質(zhì)7的兩側(cè)，通過雙向泵浦的方式各產(chǎn)生三路泵浦光，以分別提供給每個(gè)并聯(lián)分支兩路泵浦光。與實(shí)施例四同理，根據(jù)本實(shí)施例的超熒光光纖光源通過調(diào)節(jié)泵浦分束器10的分束比例，以調(diào)節(jié)分配至各個(gè)并聯(lián)分支的泵浦功率比，以及通過調(diào)節(jié)各并聯(lián)分支的泵浦偏振態(tài)、増益光纖長度以及合適的超熒光信號(hào)合束比例，來控制各并聯(lián)分支獨(dú)立產(chǎn)生的超熒光，實(shí)現(xiàn)各并聯(lián)分支超熒光信號(hào)的疊加，從而獲得輸出平均波長穩(wěn)定的超熒光光纖光源。在本說明書的描述中，參考術(shù)語“ー個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“ー些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少ー個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
權(quán)利要求
1.一種基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超突光光纖光源，包括 多個(gè)并聯(lián)分支，其中每個(gè)所述并聯(lián)分支包括 至少一個(gè)泵浦光產(chǎn)生裝置，用于產(chǎn)生至少一路泵浦光， 至少一個(gè)偏振控制器，每個(gè)所述偏振控制器與每個(gè)所述泵浦光產(chǎn)生裝置的輸出端連接，用于調(diào)節(jié)每路所述泵浦光的泵浦偏振態(tài)， 至少一個(gè)波分復(fù)用器，每個(gè)所述波分復(fù)用器與每個(gè)所述偏振控制器的輸出端連接，用于將每路所述泵浦光注入至增益介質(zhì)， 所述增益介質(zhì)，用于吸收所述泵浦光，以激發(fā)產(chǎn)生超熒光并且放大；和 超熒光信號(hào)合束器，用于將來自每個(gè)所述并聯(lián)分支的一部分超熒光按比例疊加并輸出。
2.如權(quán)利要求I所述的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源，其特征在于，每個(gè)所述并聯(lián)分支包括至少一個(gè)獨(dú)立的激光二極管泵浦源作為所述泵浦光產(chǎn)生裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源，其特征在于，每個(gè)所述獨(dú)立的激光二極管泵浦源具有獨(dú)立的泵浦偏振態(tài)、泵浦功率、泵浦波長。
4.如權(quán)利要求2或3所述的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源，其特征在于，每個(gè)所述并聯(lián)分支包括一個(gè)獨(dú)立的所述激光二極管泵浦源，通過前向泵浦或后向泵浦的方式產(chǎn)生一路泵浦光。
5.如權(quán)利要求2或3所述的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源，其特征在于，每個(gè)所述并聯(lián)分支包括兩個(gè)獨(dú)立的所述激光二極管泵浦源，分立于所述增益介質(zhì)的兩側(cè)，通過雙向泵浦的方式產(chǎn)生兩路泵浦光。
6.如權(quán)利要求I所述的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源，其特征在于，所述多個(gè)并聯(lián)分支共用至少一個(gè)泵浦光產(chǎn)生裝置，所述泵浦光產(chǎn)生裝置包括激光二極管泵浦源和泵浦分束器，所述泵浦分束器用于將所述激光二極管泵浦源產(chǎn)生的一路泵浦光分束為多路泵浦光，以分別提供給每個(gè)所述并聯(lián)分支。
7.如權(quán)利要求6所述的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源，其特征在于，通過調(diào)節(jié)所述泵浦分束器的分束比例，以調(diào)節(jié)分配至各個(gè)所述并聯(lián)分支的泵浦功率比。
8.如權(quán)利要求6或7所述的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源，其特征在于，所述多個(gè)并聯(lián)分支共用一個(gè)所述泵浦光產(chǎn)生裝置，通過前向泵浦或后向泵浦的方式產(chǎn)生多路泵浦光，以分別提供給每個(gè)所述并聯(lián)分支一路泵浦光。
9.如權(quán)利要求6或7所述的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源，其特征在于，所述多個(gè)并聯(lián)分支共用兩個(gè)所述泵浦光產(chǎn)生裝置，分立于所述增益介質(zhì)的兩側(cè)，通過雙向泵浦的方式各產(chǎn)生多路泵浦光，以分別提供給每個(gè)所述并聯(lián)分支兩路泵浦光。
10.如權(quán)利要求I所述的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源，其特征在于，每個(gè)所述并聯(lián)分支還包括反射控制端，所述反射控制端與所述波分復(fù)用器的熒光輸出端或者所述增益介質(zhì)的輸出端連接，用于將放大的所述超熒光的另一部分反射至所述增益介質(zhì)繼續(xù)放大后經(jīng)所述超突光信號(hào)合束器疊加后輸出。
11.如權(quán)利要求10所述的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源，其特征在于，所述反射控制端包括法拉第旋轉(zhuǎn)鏡、反射鏡和光纖光柵中的一種或多種的組合。
12.如權(quán)利要求I所述的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源，其特征在于，還包括隔離器，所述隔離器與所述超熒光信號(hào)合束器的輸出端連接，用于阻擋由所述超熒光信號(hào)合束器輸出的超熒光回饋射入所述超熒光信號(hào)合束器。
13.如權(quán)利要求I所述的基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源，其特征在于，通過調(diào)節(jié)每個(gè)所述并聯(lián)分支的所述增益介質(zhì)的增益光纖長度，以調(diào)節(jié)輸出的所述超熒光的平均波長。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于并聯(lián)結(jié)構(gòu)的超熒光光纖光源，包括多個(gè)并聯(lián)分支，其中每個(gè)并聯(lián)分支包括至少一個(gè)泵浦光產(chǎn)生裝置，用于產(chǎn)生至少一路泵浦光，至少一個(gè)偏振控制器，每個(gè)偏振控制器與每個(gè)泵浦光產(chǎn)生裝置的輸出端連接，用于調(diào)節(jié)每路泵浦光的泵浦偏振態(tài)，至少一個(gè)波分復(fù)用器，每個(gè)波分復(fù)用器與每個(gè)偏振控制器的輸出端連接，用于將每路泵浦光注入至增益介質(zhì)，增益介質(zhì)，用于吸收泵浦光，以激發(fā)產(chǎn)生超熒光并且放大；和超熒光信號(hào)合束器，用于將來自每個(gè)并聯(lián)分支的一部分超熒光按比例疊加并輸出。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的超熒光光纖光源可以顯著提高超熒光光纖光源平均波長的穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)H01S3/0941GK102684048SQ20121014436
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月10日
發(fā)明者鞏馬理, 張海濤, 柳強(qiáng), 閆平, 陳倚竹, 黃磊 申請人:清華大學(xué)