專利名稱：一種半導(dǎo)體光放大器寬帶光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體光放大器寬帶光源。
背景技術(shù)：
隨著傳感技術(shù)的發(fā)展，對(duì)激光光源的要求也越來(lái)越高，激光光源作為傳感系統(tǒng)的光源部分具有輸出波長(zhǎng)穩(wěn)定性好，光譜寬度寬，相干度低等特點(diǎn)。由于激光光源的優(yōu)良特性，使其在光纖陀螺、光纖光柵傳感器、電流互感器、波分復(fù)用(WDM)及密集波分復(fù)用(DffDM)系統(tǒng)等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。寬帶光源中最常用的是超福射發(fā)光二極管SLED (Super-LuminescentLightEmitting Diode),與普通激光二極管相比，它的光譜寬度要大很多，波長(zhǎng)850nm的SLED帶寬通?？蛇_(dá)20nm，波長(zhǎng)13IOnm的SLED帶寬可以達(dá)到40nm，波長(zhǎng)1550nm的SLED帶寬可以做到更寬。SLED有較低的時(shí)間相干性，非常適合應(yīng)用于光纖傳感系統(tǒng)。而目前傳感系統(tǒng)中的探測(cè)器主要是PIN光電二極管和FET場(chǎng)效應(yīng)管與前置放大器集成在一起的PIN-FET組件，而SLED的輸出功率較低，一般4dBm左右，SLED輸出功率的大小將影響光纖傳感中探測(cè)器的信噪比，系統(tǒng)的靈敏度受到輸出信噪比的影響而降低。SLED難以滿足高靈敏光纖陀螺傳感系統(tǒng)的要求。為了提高系統(tǒng)靈敏度，目前采用一種半導(dǎo)體光放大器的大功率寬帶光源,如圖I所不，包括一半導(dǎo)體光放大器10、一光波導(dǎo)20和一光反射器30。半導(dǎo)體光放大器10前向端11自發(fā)福射光，首先稱合進(jìn)光波導(dǎo)20的第一光路21后入射至光反射器30反射，反射光再耦合至光波導(dǎo)20的第二光路22后返回到半導(dǎo)體光放大器10前向端11，經(jīng)過(guò)其再次放大后由半導(dǎo)體光放大器10的后向端12向外輸出大功率寬帶光源。由于該結(jié)構(gòu)需要光波導(dǎo)20分別與半導(dǎo)體光放大器10和光反射器30進(jìn)行多次光路耦合，并且反射器30的反射率要求也高，所以該結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體光放大器寬帶光源成本高，不利于批量化推廣。

實(shí)用新型內(nèi)容為克服以上缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低的半導(dǎo)體光放大器寬帶光源。為達(dá)到以上發(fā)明目的，本實(shí)用新型提供一種半導(dǎo)體光放大器寬帶光源，包括一半導(dǎo)體光放大器，該放大器包括一前向端和一后向端；和一 1X2分光器,該分光器包括一輸入端和第一、第二輸出端，所述半導(dǎo)體光放大器前向端與所述1X2分光器輸入端光I禹合，所述I X2分光器第一輸出端的光功率為半導(dǎo)體光放大器自發(fā)福射光的20% 50%反饋到半導(dǎo)體光放大器的后向端，寬帶光源經(jīng)過(guò)所述1X2分光器第二輸出端向外輸出。所述1X2分光器第一輸出端光功率半導(dǎo)體光放大器自發(fā)福射光的20%還包括一自由空間光隔離器，所述半導(dǎo)體光放大器的前向端輸出光通過(guò)光隔離器后光I禹合至所述1X2分光器輸入端,寬帶光源由該分光器第二輸出端輸出。本實(shí)用新型提供還提供一種半導(dǎo)體光放大器寬帶光源，包括一半導(dǎo)體光放大器，該放大器包括一前向端和一后向端；和一 1X2分光器,該分光器包括一輸入端和第一、第ニ輸出端，該第一、第ニ輸出端相互連通，使所述半導(dǎo)體光放大器后向端輸出自發(fā)福射光經(jīng)過(guò)I X 2分光器兩輸出端形成一反饋環(huán)路再輸入光放大器放大，寬帶光源經(jīng)過(guò)所述半導(dǎo)體光放大器前向端向外輸出。還包括一自由空間光隔離器，所述半導(dǎo)體光放大器前向端輸出寬帶光源通過(guò)光隔離器后向外輸出。由于上述第一種技術(shù)方案中將半導(dǎo)體光放大器前向端的輸出的自發(fā)福射光由一1X2分光器將分光比為20% 50%的第一輸出端反饋至半導(dǎo)體光放大器再放大，寬帶光 源由1X2分光器的第二輸出端輸出。第二種技術(shù)方案是將半導(dǎo)體光放大器后向端的輸出的自發(fā)輻射光由I X 2分光器兩輸出端和輸入端形成的反饋環(huán)路，光經(jīng)半導(dǎo)體光放大器再放大，寬帶光源直接經(jīng)半導(dǎo)體光放大器前向端輸出。兩種技術(shù)方案中的半導(dǎo)體光放大器寬帶光源均采用的是半導(dǎo)體光放大器和1X2分光器，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。并且這兩種技術(shù)方案中増加一自由空間隔離器后，由于器件的單向性傳播特性，還能防止產(chǎn)生受激振蕩，整個(gè)半導(dǎo)體光放大器寬帶光源性能更好。

圖I表示現(xiàn)有技術(shù)半導(dǎo)體光放大器寬帶光源光路示意圖；圖2是本實(shí)用新型第一半導(dǎo)體光放大器寬帶光源結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2所示半導(dǎo)體光放大器寬帶光源輸出光譜示意圖；圖4是本實(shí)用新型第二半導(dǎo)體光放大器寬帶光源結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖4所示半導(dǎo)體光放大器寬帶光源輸出光譜示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型最佳實(shí)施例。如圖2所不的半導(dǎo)體光放大器寬帶光源,包括一半導(dǎo)體光放大器100,該放大器包括一前向端101和一后向端102 ;和一 1X2分光器300,該分光器包括一輸入端301和第一、第二輸出端302、303，半導(dǎo)體光放大器100前向端101與1X2分光器300輸入端301光率禹合，1X2分光器300第一輸出端302的光功率為半導(dǎo)體光放大器100自發(fā)福射光的20% 50%，本實(shí)施例最佳為20%反饋到半導(dǎo)體光放大器100的后向端102，寬帶光源經(jīng)過(guò)
IX2分光器300第二輸出端303向外輸出。為了防止產(chǎn)生受激振蕩，保證光譜的平坦性，提高寬帶光源性能，還包括一自由空間光隔離器200,半導(dǎo)體光放大器100前向端101輸出光通過(guò)光隔離器200后光耦合至1X2分光器300輸入端301，寬帶光源由該分光器第二輸出端303輸出。該結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體光放大器寬帶光源輸出光譜性能圖如圖3所示，圖中較低的線為半導(dǎo)體光放大器自發(fā)輻射光光譜線，較高的為半導(dǎo)體光放大器寬帶光源譜線，圖中可以看出，輸出功率有了較高的提升，而且并沒(méi)有產(chǎn)生受激輻射。如圖4所不的半導(dǎo)體光放大器寬帶光源,包括一半導(dǎo)體光放大器100,該放大器包括一前向端101和一后向端102 ;和一 1X2分光器300,該分光器包括一輸入端301和第一、第二輸出端302、303，該第一、第二輸出端相互連通,使半導(dǎo)體光放大器100后向端102輸出的自發(fā)輻射光，經(jīng)過(guò)I X 2分光器300兩輸出端302、303形成一反饋環(huán)路再輸入光放大器放大，寬帶光源經(jīng)過(guò)半導(dǎo)體光放大器100前向端101向外輸出。為了防止產(chǎn)生受激振蕩，保證光譜的平坦性，提高寬帶光源性能，還包括一自由空間光隔離器200，半導(dǎo)體光放大器100前向端101輸出寬帶光源通過(guò)光隔離器200后向外輸出。該結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體光放大器寬帶光源輸出光譜性能圖如圖5所示，從圖中可以看出輸出光譜較為平坦，輸出光功率較高，是作為高靈敏度傳感系統(tǒng)的理想寬帶光源。 本實(shí)用新型半導(dǎo)體光放大器寬帶光源，利用在半導(dǎo)體光放大器100外部設(shè)置一1X2分光器300,將半導(dǎo)體光放大器的自發(fā)福射光反饋放大輸出，增大寬帶光源輸出光功率。實(shí)施簡(jiǎn)單，降低制造成本，適用于1310nm、1490nm、1550nm、1610nm和850nm等波長(zhǎng)的寬帶光源。
權(quán)利要求1.一種半導(dǎo)體光放大器寬帶光源,其特征在于,包括一半導(dǎo)體光放大器(100),該放大器包括一前向端(101)和一后向端(102);和一 1X2分光器(300),該分光器包括一輸入端(301)和第一、第二輸出端(302、303),所述半導(dǎo)體光放大器(100)前向端(101)與所述1X2分光器(300)輸入端(301)光稱合,所述1X2分光器(300)第一輸出端(302)的光功率為半導(dǎo)體光放大器(100)自發(fā)輻射光的20% 50%反饋到所述半導(dǎo)體光放大器(100)的后向端(102)，寬帶光源經(jīng)過(guò)所述1X2分光器(300)第二輸出端(303)向外輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體光放大器寬帶光源，其特征在于，所述IX 2分光器(300)第一輸出端(302)光功率半導(dǎo)體光放大器(100)自發(fā)福射光的20%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的半導(dǎo)體光放大器寬帶光源，其特征在于，還包括一自由空間光隔離器(200)，所述半導(dǎo)體光放大器(100)的前向端(101)輸出光通過(guò)光隔離器(200)后光耦合至所述1X2分光器(300)輸入端(301)，寬帶光源由該分光器第二輸出端(303)輸出。
4.一種半導(dǎo)體光放大器寬帶光源,其特征在于,包括一半導(dǎo)體光放大器(100),該放大器包括一前向端(101)和一后向端(102);和一 1X2分光器(300),該分光器包括一輸入端(301)和第一、第二輸出端(302、303),該第一、第二輸出端光纖相互連通,使所述半導(dǎo)體光放大器(100)后向端(102)輸出的自發(fā)輻射光經(jīng)過(guò)1X2分光器(300)兩輸出端(302、303)形成一反饋環(huán)路再輸入光放大器放大，寬帶光源經(jīng)過(guò)所述半導(dǎo)體光放大器(100)前向端(101)向外輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體光放大器寬帶光源，其特征在于，還包括一自由空間光隔離器(200)，所述半導(dǎo)體光放大器(100)前向端(101)輸出寬帶光源通過(guò)光隔離器(200)后向外輸出。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種半導(dǎo)體光放大器寬帶光源，包括半導(dǎo)體光放大器，該放大器包括前向端和后向端；和1×2分光器，該分光器包括輸入端和第一、第二輸出端，半導(dǎo)體光放大器前向端與所述1×2分光器輸入端光耦合，1×2分光器第一輸出端光功率為20％反饋到半導(dǎo)體光放大器后向端，寬帶光源經(jīng)過(guò)1×2分光器第二輸出端向外輸出。還提供一種半導(dǎo)體光放大器寬帶光源，包括半導(dǎo)體光放大器，該放大器包括前向端和后向端；和1×2分光器，該分光器包括輸入端和第一、第二輸出端，該第一、第二輸出端相互連通，使半導(dǎo)體光放大器后向端輸出光經(jīng)1×2分光器兩輸出端后形成一反饋環(huán)路再輸入光放大器放大，寬帶光源經(jīng)過(guò)半導(dǎo)體光放大器前向端向外輸出。
文檔編號(hào)G02F1/39GK202373846SQ20112054079
公開(kāi)日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者劉兆兵, 張?jiān)藕? 黃章勇 申請(qǐng)人:江西飛信光纖傳感器件有限公司, 深圳市飛康技術(shù)有限公司