一種用于脈沖光的帶阻型濾波裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于脈沖光的帶阻型濾波裝置,包括光纖耦合器、光纖環(huán)形器、光纖光柵、光隔離器、延時單模光纖、摻餌光纖放大器和聲光開關(guān)。脈沖光經(jīng)光纖耦合器,從光纖環(huán)形器第一端口入射,由第二端口進入光纖光柵,波長與光纖光柵反射波長相同的光被反射,反射光由光纖環(huán)形器第三端口射出,而透射光由光纖環(huán)形器第二端口提取,經(jīng)光隔離器,進入延時單模光纖,并經(jīng)摻餌光纖放大器后進入聲光開關(guān),由聲光開關(guān)第一輸出端口再次進入濾波回路,該裝置通過控制聲光開關(guān)第一輸出端口打開的時間實現(xiàn)多次循環(huán)濾波。該濾波裝置可濾除選定波長的光,結(jié)構(gòu)簡單,邊帶抑制比高。
【專利說明】 一種用于脈沖光的帶阻型濾波裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種濾波裝置,尤其涉及一種用于脈沖光的帶阻型濾波裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]帶阻型濾波裝置通常用于抑制其他波長的光噪聲,從而提取特定波段的光,在光通信系統(tǒng)、光譜儀器、光電信號探測等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。迄今,常見的用于脈沖光的濾波裝置有兩種,一種是基于鍍膜工藝的濾光片,另一種是使用光纖光柵與其他光學(xué)器件配成濾波裝置。使用基于鍍膜工藝的濾光片對脈沖光進行濾波,該方法制作工藝復(fù)雜,成本高,限制了它的應(yīng)用;使用光纖光柵與其他光學(xué)器件配成濾波裝置,濾波帶寬通常在0.2nm至2nm左右,是目前最常用的光纖濾波器。最簡單的光纖光柵濾波裝置就是把一只光纖光柵直接連接到3dB光纖耦合器上,但是由于兩次通過耦合器,濾波后的信號損耗達6dB以上。另一種常見的裝置是把光纖光柵直接連接到光纖環(huán)行器上構(gòu)成濾波裝置,具有較低的信號損耗,因此應(yīng)用較廣泛;但這種濾波裝置只能進行一次濾波,濾波后的邊帶抑制比僅為18dB左右,這一缺點限制了其應(yīng)用,不能滿足濾波邊帶抑制比要求在50dB以上的特殊應(yīng)用場合。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種用于脈沖光的帶阻型濾波裝置,該帶阻型濾波裝置具有可實現(xiàn)50dB高邊帶抑制比,結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種用于脈沖光的帶阻型濾波裝置,包括光纖耦合器(I)、光纖環(huán)形器(2)、光纖光柵(3)、光隔離器(4)、延時單模光纖
[5]、摻懼光纖放大器(6)和聲光開關(guān)(7)。光纖親合器(I)的一個輸入端與入射脈沖光相連,輸出端與光纖環(huán)形器第一端口(2-1)相連,光纖環(huán)形器第二端口(2-2)與光纖光柵(3)的一端相連,光纖環(huán)形器第三端口(2-3)不予連接器件,光纖光柵(3)的另一端與光隔離器
(4)的輸入端相連,光隔離器⑷的輸出端與延時單模光纖(5)的一端相連,延時單模光纖
(5)的另一端與摻懼光纖放大器(6)的輸入端相連,摻懼光纖放大器(6)的輸出端與聲光開關(guān)輸入端口(7-3)相連,聲光開光第二輸出端口(7-2)為整個裝置的輸出端;其特征在于,聲光開關(guān)第一輸出端口(7-1)與光纖親合器(I)的另一個輸入端相連,濾波裝置構(gòu)成一個閉合回路。
[0005]所述的脈沖光的脈寬為ins至I μ s,重復(fù)頻率小于ΙΟΚΗζ,光功率小于5mW。
[0006]所述的光纖光柵(3)為啁啾光纖光柵,其帶寬為0.2nm至20nm。
[0007]所述的延時單模光纖(5)長度為200m至2Km,脈沖光在延時單模光纖(5)中產(chǎn)生一定的延時。
[0008]所述的聲光開關(guān)(7)響應(yīng)時間小于10ns,消光比大于50dB。
[0009]本發(fā)明所具有的有益效果在于:
[0010](I)濾波裝置構(gòu)成一個閉合回路,利用多次循環(huán)濾波提高了邊帶抑制比。
[0011](2)在濾波的同時通過光放大器補償了脈沖光的損耗,結(jié)構(gòu)簡單、效果明顯。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖及【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步說明。
[0013]圖1為本發(fā)明的一種用于脈沖光的帶阻型濾波裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]1:光纖耦合器;2:光纖環(huán)形器;2_1:光纖環(huán)形器第一端口 '2-2:光纖環(huán)形器第二端口 ;2-3:光纖環(huán)形器第三端口 ;3:光纖光柵;4:光隔離器;5:延時單模光纖;6:摻懼光纖放大器;7:聲光開關(guān);7-1:聲光開關(guān)第一輸出端口 ;7-2:聲光開關(guān)第二輸出端口 ;7-3:聲光開關(guān)輸入端口。
[0015]具體實施方法
[0016]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下【具體實施方式】對本發(fā)明進行進一步的詳細說明。
[0017]如圖1所示,一種用于脈沖光的帶阻型濾波裝置,包括光纖耦合器1,光纖環(huán)行器2,光纖光柵3,光隔離器4,延時單模光纖5,摻懼光纖放大器6,電光開關(guān)7。光纖親合器I的一個輸入端與入射脈沖光相連,輸出端與光纖環(huán)形器第一端口 2-1相連,光纖環(huán)形器第二端口 2-2與光纖光柵3的一端相連,光纖環(huán)形器第三端口 2-3不予連接器件,光纖光柵3的另一端與光隔離器4的輸入端相連,光隔離器4的輸出端與延時單模光纖5的一端相連,延時單模光纖5的另一端與摻餌光纖放大器6的輸入端相連,摻餌光纖放大器6的輸出端與聲光開關(guān)輸入端口 7-3相連,聲光開關(guān)第一輸出端口 7-1與光纖親合器I的另一個輸入端相連,構(gòu)成一個閉合回路,聲光開關(guān)第二輸出端口 7-2為整個裝置的輸出端。
[0018]其工作方式為:一定脈沖寬度的脈沖光經(jīng)光纖耦合器I的一個輸入端進入,從光纖環(huán)形器第一端口 2-1入射,由光纖環(huán)形器第二端口 2-2進入光纖光柵3,波長與光纖光柵反射波長相同的光被反射,反射光從光纖環(huán)形器第三端口 2-3出射,光纖光柵3的透射光傳輸至光隔離器4,光隔離器4隔斷光纖中反向傳輸?shù)墓?,只允許光纖中的光單向通過,進入延時單模光纖5產(chǎn)生一定的延時,延時之后的光經(jīng)過摻餌光纖放大器6放大,經(jīng)聲光開關(guān)輸入端口 7-3傳輸?shù)铰暪忾_關(guān)7 ;當(dāng)聲光開關(guān)第二輸出端口 7-2打開,第一輸出端口 7-1關(guān)閉時,第二輸出端口 7-2輸出濾波后的脈沖光;當(dāng)聲光開關(guān)第一輸出端口 7-1打開,第二輸出端口 7-2關(guān)閉時,濾波后的脈沖光經(jīng)聲光開光第一輸出端口 7-1再次進入濾波光路,循環(huán)上述過程。通過控制聲光開關(guān)第二輸出端口 7-2打開的時間實現(xiàn)多次循環(huán)濾波,達到提高邊帶抑制比的目的。對于常用的應(yīng)用場合來說,循環(huán)濾波3次即可達到邊帶抑制比大于50dB的要求。該裝置可以濾除選定波長的光,構(gòu)成帶阻型濾波器。
【權(quán)利要求】
1.一種用于脈沖光的帶阻型濾波裝置,包括光纖耦合器(I)、光纖環(huán)形器(2)、光纖光柵(3)、光隔離器(4)、延時單模光纖(5)、摻餌光纖放大器¢)、聲光開關(guān)(7);光纖耦合器(I)的一個輸入端與入射脈沖光相連,輸出端與光纖環(huán)形器第一端口(2-1)相連,光纖環(huán)形器第二端口(2-2)與光纖光柵(3)的一端相連,光纖環(huán)形器第三端口(2-3)與光隔離器(4)的輸入端相連,光隔離器(4)的輸出端與延時單模光纖(5)的一端相連,延時單模光纖(5)的另一端與摻懼光纖放大器(6)的輸入端相連,摻懼光纖放大器(6)的輸出端與聲光開關(guān)輸入端(7-3)相連,聲光開光第二輸出端口(7-2)為整個裝置的輸出端;其特征在于,聲光開關(guān)第一輸出端口(7-1)與光纖親合器(I)的另一個輸入端相連,濾波裝置構(gòu)成一個閉合回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于脈沖光的帶阻型濾波裝置,其特征在于,所述的脈沖光的脈寬為Ins至I μ s,重復(fù)頻率小于1KHz,光功率小于5mW。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于脈沖光的帶阻型濾波裝置,其特征在于,所述的光纖光柵(3)為啁啾光纖光柵,其帶寬為0.2nm至20nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于脈沖光的帶阻型濾波裝置,其特征在于,所述的延時單模光纖(5)長度為200m至2Km。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于脈沖光的帶阻型濾波裝置,其特征在于,所述的聲光開關(guān)(7)響應(yīng)時間小于10ns,消光比大于50dB。
【文檔編號】H01S3/10GK204205275SQ201420700576
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月19日
【發(fā)明者】王楠, 龔華平, 錢紫衡, 楊鵬程, 熊夢玲 申請人:中國計量學(xué)院