一種基于干涉結(jié)構(gòu)的雙波長(zhǎng)光纖激光器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光纖通信領(lǐng)域，特別是一種基于干涉結(jié)構(gòu)的雙波長(zhǎng)光纖激光器。
【背景技術(shù)】
[0002]通信技術(shù)、傳感技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)的三大支柱。作為光纖通信領(lǐng)域的一個(gè)重要組成部分，光纖激光器由于具有噪聲小、線寬窄、抗電磁干擾等優(yōu)點(diǎn)成為人們研宄的熱點(diǎn)之一。
[0003]作為光纖激光器家族中的重要一員，雙波長(zhǎng)光纖激光器在相干光通信、光纖傳感、高精度光譜測(cè)量等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，而且，對(duì)雙波長(zhǎng)激光信號(hào)進(jìn)行相干檢測(cè)，得到的拍頻信號(hào)可作為射頻微波信號(hào)，可用于微波、毫米波的產(chǎn)生。隨著波分復(fù)用(WDM)系統(tǒng)的快速發(fā)展，具有波長(zhǎng)開關(guān)功能的激光器研宄越來(lái)越受到人們的重視。波長(zhǎng)可調(diào)諧的光纖激光器可以有效地解決固定波長(zhǎng)激光器存在的不足，減少系統(tǒng)中光源的備用數(shù)量和規(guī)格，使系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)成本和維護(hù)費(fèi)用大幅度降低。因此，研宄可開的、具有調(diào)諧功能的雙波長(zhǎng)光纖激光器具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對(duì)上述技術(shù)分析，提供了一種基于干涉結(jié)構(gòu)的雙波長(zhǎng)光纖激光器，該雙波長(zhǎng)光纖激光器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作容易，且具有波長(zhǎng)可開關(guān)和可調(diào)諧特性。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案:
[0006]一種基于干涉結(jié)構(gòu)的雙波長(zhǎng)光纖激光器，由980nm/1480nm泵源、波分復(fù)用器、摻鉺光纖、光隔離器、光耦合器a、SMS干涉結(jié)構(gòu)a和SMS干涉結(jié)構(gòu)b、可變光衰減器和光耦合器b組成并通過(guò)單模光纖連接構(gòu)成環(huán)形諧振腔；波分復(fù)用器的三個(gè)端口分別為輸入端a、輸出端b和輸入端C，其中輸入端a與980nm/1480nm泵源連接，輸出端b經(jīng)過(guò)摻鉺光纖與光隔離器相連；光親合器a的三個(gè)端口分別為輸入端d和輸出端e、f，其中輸入端d與光隔離器相連，輸出端e與SMS干涉結(jié)構(gòu)a相連，輸出端f通過(guò)可變光衰減器與SMS干涉結(jié)構(gòu)b相連；光親合器b的四個(gè)端口分別為輸入端g、h和輸出端m、n，其中輸入端g、h分別與SMS干涉結(jié)構(gòu)a和SMS干涉結(jié)構(gòu)b相連，輸出端m與波分復(fù)用器的輸入端c相連，輸出端η為整個(gè)光纖激光器的輸出端并與光譜分析儀相連。
[0007]所述SMS干涉結(jié)構(gòu)的制備方法:SMS干涉結(jié)構(gòu)a與SMS干涉結(jié)構(gòu)b均采用SMS光纖干涉結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)由輸入端單模光纖、多模光纖、輸出端單模光纖熔接而成，單模光纖均采用標(biāo)準(zhǔn)尺寸，其纖芯/包層的直徑為8.2/125μm，多模光纖采用長(zhǎng)飛公司生產(chǎn)的SI2014-D，其包層直徑為125 μπκ纖芯直徑為50 μπι ;首先將輸入端單模光纖與多模光纖的一端熔接，多模光纖的長(zhǎng)度為3-6cm，再將多模光纖的另一端與輸出端單模光纖熔接，即可得到SMS干涉結(jié)構(gòu)。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是:
[0009]該雙波長(zhǎng)光纖激光器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作容易，且具有波長(zhǎng)可開關(guān)和可調(diào)諧特性，在相干光通信、光纖傳感、高精度光譜測(cè)量等許多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為該基于干涉結(jié)構(gòu)的雙波長(zhǎng)光纖激光器示意圖。
[0011 ] 圖2為SMS光纖干涉結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:1.980nm/1480nm泵源2.波分復(fù)用器3.摻鉺光纖4.光隔離器5.光親合器a 6.SMS干涉結(jié)構(gòu)a 7.SMS干涉結(jié)構(gòu)b 8.可變光衰減器9.光耦合器b 10.光譜分析儀11.輸入端單模光纖12.多模光纖13.輸出端單模光纖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]實(shí)施例:
[0015]—種基于干涉結(jié)構(gòu)的雙波長(zhǎng)光纖激光器，如圖1所示，由980nm/1480nm泵源1、波分復(fù)用器2、摻鉺光纖3、光隔離器4、光親合器a5、SMS干涉結(jié)構(gòu)a6和SMS干涉結(jié)構(gòu)b7、可變光衰減器8和光耦合器b9組成并通過(guò)單模光纖連接構(gòu)成環(huán)形諧振腔；波分復(fù)用器2的三個(gè)端口分別為輸入端a、輸出端b和輸入端C，其中輸入端a與980nm/1480nm泵源I連接，輸出端b經(jīng)過(guò)摻鉺光纖3與光隔離器4相連；光親合器a5的三個(gè)端口分別為輸入端d和輸出端e、f，其中輸入端d與光隔離器4相連，輸出端e與SMS干涉結(jié)構(gòu)a6相連，輸出端f通過(guò)可變光衰減器8與SMS干涉結(jié)構(gòu)b7相連；光耦合器b9的四個(gè)端口分別為輸入端g、h和輸出端m、n，其中輸入端g、h分別與SMS干涉結(jié)構(gòu)a6和SMS干涉結(jié)構(gòu)b7相連，輸出端m與波分復(fù)用器2的輸入端c相連，輸出端η為整個(gè)光纖激光器的輸出端并與光譜分析儀10相連。
[0016]所述SMS干涉結(jié)構(gòu)的制備方法:SMS干涉結(jié)構(gòu)a與SMS干涉結(jié)構(gòu)b均采用SMS光纖干涉結(jié)構(gòu)，如圖2所示，該結(jié)構(gòu)由輸入端單模光纖11、多模光纖12、輸出端單模光纖13熔接而成，單模光纖11采用標(biāo)準(zhǔn)尺寸，其纖芯/包層的直徑為8.2/125 μ m，多模光纖12采用長(zhǎng)飛公司生產(chǎn)的SI2014-D，其包層直徑為125 μπκ纖芯直徑為50 μπι。首先將輸入端單模光纖11與多模光纖12的一端熔接，多模光纖12的長(zhǎng)度為3-6cm，再將多模光纖12的另一端與輸出端單模光纖13熔接，即可得到SMS光纖干涉結(jié)構(gòu)。
[0017]本發(fā)明的工作原理:
[0018]泵浦光經(jīng)波分復(fù)用器的端口 b輸入摻鉺光纖，通過(guò)光隔離器保證光在環(huán)形諧振腔中單向傳輸，然后入射到一個(gè)50:50的光親合器，之后光分成兩路傳播。其中A路光在SMS干涉結(jié)構(gòu)a中傳輸，而B路光通過(guò)可變光衰減器在SMS干涉結(jié)構(gòu)b中傳輸，將可變光衰減器置于B路中，則B路腔內(nèi)的損耗可以通過(guò)可變光衰減器來(lái)調(diào)節(jié)，進(jìn)而使輸出的激光在兩路之間轉(zhuǎn)換，當(dāng)兩路腔內(nèi)損耗平衡時(shí)，能夠得到雙波長(zhǎng)激光的輸出。當(dāng)把SMS干涉結(jié)構(gòu)a固定到位移平臺(tái)上推進(jìn)，使SMS干涉結(jié)構(gòu)a彎曲，其透射譜通帶向短波方向發(fā)生漂移，由SMS干涉結(jié)構(gòu)a濾波產(chǎn)生的激光信號(hào)也隨著向短波方向發(fā)生漂移，而由SMS干涉結(jié)構(gòu)b選頻產(chǎn)生的激光信號(hào)不受影響，中心波長(zhǎng)未發(fā)生改變，因此得到的雙波長(zhǎng)的波長(zhǎng)間隔可以通過(guò)這種方法進(jìn)行調(diào)諧。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于干涉結(jié)構(gòu)的雙波長(zhǎng)光纖激光器，其特征在于:由980nm/1480nm泵源、波分復(fù)用器、摻鉺光纖、光隔離器、光耦合器a、SMS干涉結(jié)構(gòu)a和SMS干涉結(jié)構(gòu)b、可變光衰減器和光耦合器b組成并通過(guò)單模光纖連接構(gòu)成環(huán)形諧振腔；波分復(fù)用器的三個(gè)端口分別為輸入端a、輸出端b和輸入端C，其中輸入端a與980nm/1480nm泵源連接，輸出端b經(jīng)過(guò)摻鉺光纖與光隔離器相連；光親合器a的三個(gè)端口分別為輸入端d和輸出端e、f，其中輸入端d與光隔離器相連，輸出端e與SMS干涉結(jié)構(gòu)a相連，輸出端f通過(guò)可變光衰減器與SMS干涉結(jié)構(gòu)b相連；光親合器b的四個(gè)端口分別為輸入端g、h和輸出端m、n，其中輸入端g、h分別與SMS干涉結(jié)構(gòu)a和SMS干涉結(jié)構(gòu)b相連，輸出端m與波分復(fù)用器的輸入端c相連，輸出端η為整個(gè)光纖激光器的輸出端并與光譜分析儀相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于干涉結(jié)構(gòu)的雙波長(zhǎng)光纖激光器，其特征在于:所述SMS干涉結(jié)構(gòu)的制備方法:SMS干涉結(jié)構(gòu)a與SMS干涉結(jié)構(gòu)b均采用SMS光纖干涉結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)由輸入端單模光纖、多模光纖、輸出端單模光纖熔接而成，單模光纖均采用標(biāo)準(zhǔn)尺寸，其纖芯/包層的直徑為8.2/125 μ m，多模光纖采用長(zhǎng)飛公司生產(chǎn)的SI2014-D，其包層直徑為.125 μ m、纖芯直徑為50 μ m ;首先將輸入端單模光纖與多模光纖的一端熔接，多模光纖的長(zhǎng)度為3-6cm，再將多模光纖的另一端與輸出端單模光纖熔接，即可得到SMS干涉結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】一種基于干涉結(jié)構(gòu)的雙波長(zhǎng)光纖激光器，由波分復(fù)用器、摻鉺光纖、光隔離器、干涉結(jié)構(gòu)、可變光衰減器和光耦合器組成，通過(guò)單模光纖連接構(gòu)成環(huán)形諧振腔。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：以SMS光纖干涉結(jié)構(gòu)作為激光腔的濾波器，該雙波長(zhǎng)光纖激光器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作容易，且具有波長(zhǎng)可開關(guān)和可調(diào)諧特性，在相干光通信、光纖傳感、高精度光譜測(cè)量等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。
【IPC分類】H01S3-106, H01S3-067
【公開號(hào)】CN104752943
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510206106
【發(fā)明人】張衛(wèi)華, 童崢嶸
【申請(qǐng)人】天津理工大學(xué)
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2015年4月27日