專利名稱:寬帶光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種能夠發(fā)射寬波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光的光源,更具體地,涉及一種使用摻鉺光纖的寬帶光源。
背景技術(shù):
波分復(fù)用無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(WDM-PON)包括中心局,用于經(jīng)過(guò)具有彼此不同波長(zhǎng)的多個(gè)下行光信號(hào)來(lái)提供通信業(yè)務(wù),下文中稱之為“下行光信號(hào)”;多個(gè)訂戶單元,用于接收來(lái)自中心局的下行光信號(hào),并將上行光信號(hào)輸出到中心局;以及至少一個(gè)遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn),用于將中心局與訂戶單元相連接。
中心局使用分布反饋激光器或多波長(zhǎng)激光器作為用于產(chǎn)生下行光信號(hào)的光源。近年來(lái),建議使用產(chǎn)生波長(zhǎng)鎖定的下行光信號(hào)的光發(fā)射器作為合適的光源。
所建議的光發(fā)射器包括用于產(chǎn)生波長(zhǎng)鎖定下行光信號(hào)的法布里玻羅激光器以及用于輸出自發(fā)發(fā)射光的寬帶光源,所述自發(fā)發(fā)射光包括彼此波長(zhǎng)不同的固有光,從而使法布里玻羅激光器進(jìn)入波長(zhǎng)鎖定模式。
作為這種寬帶光源,建議了能夠產(chǎn)生固有自發(fā)發(fā)射光的白光源。但是,代替了具有較低自發(fā)發(fā)射輸出的白光源,通常將摻鉺光纖放大器用作寬帶光源。
圖1示出了包括摻鉺光纖放大器的傳統(tǒng)寬帶光源的結(jié)構(gòu)。如圖所示,傳統(tǒng)的寬帶光源包括第一放大介質(zhì)130,用于產(chǎn)生并放大C波段自發(fā)發(fā)射光;第二放大介質(zhì)150,用于產(chǎn)生L波段自發(fā)發(fā)射光;第一隔離器140;第一及第二光耦合器121及161;第二隔離器170;第一及第二泵浦光源122和162;以及反射器110。
第一泵浦光源122產(chǎn)生用于泵浦第一放大介質(zhì)130的第一泵浦光。第二泵浦光源162產(chǎn)生用于泵浦第二放大介質(zhì)150的第二泵浦光。例如,第一和第二泵浦光源122和162可以使用半導(dǎo)體激光器。
第一光耦合器121位于反射器110和第一放大介質(zhì)130的第一端130a之間,并且與第一泵浦光源122相連,以便將第一泵浦光傳送到第一放大介質(zhì)130以及將從第一放大介質(zhì)130輸入的C波段自發(fā)發(fā)射光傳送到反射器110。
第一隔離器140與第一放大介質(zhì)130的第二端130b和第二放大介質(zhì)150的第一端150a相連,從而將從第一放大介質(zhì)130的第二端130b輸入的C波段自發(fā)發(fā)射光傳送到第二放大介質(zhì)150的第一端150a。此外,第一隔離器140防止L波段和C波段自發(fā)發(fā)射光從第二放大介質(zhì)150輸入到第一放大介質(zhì)130。
反射器110將從第一光耦合器121輸入的C波段自發(fā)發(fā)射光反射回第一光耦合器。第一光耦合器121將通過(guò)反射器110反射的C波段自發(fā)發(fā)射光輸入到第一放大介質(zhì)130的第一端130a。
第二隔離器170通過(guò)輸出端子,輸出從第二光耦合器161輸入的C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光,并防止外部光輸入到寬帶光源中。
第二光耦合器161位于第二放大介質(zhì)150的第二端150b和第二隔離器170之間,以便將從第二放大介質(zhì)150的第二端150b輸入的C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光傳送到第二隔離器170,以及將從第二泵浦光源162輸入的第二泵浦光輸入到第二放大介質(zhì)150。
授予Gaelle Ales等人的美國(guó)專利No.6,507,429,標(biāo)題為“ArticleComprising a High Power/Broad Spectrum Superfluorescent FiberRadiation Source”公開了如圖1所示的傳統(tǒng)寬帶光源。
但是,將第一隔離器設(shè)置在第一和第二放大介質(zhì)之間的傳統(tǒng)寬帶光源產(chǎn)生了較低的放大效率,并不能使用由第二放大介質(zhì)產(chǎn)生的后向C波段自發(fā)發(fā)射光。此外,如果試圖控制泵浦光源以控制來(lái)自第一和第二放大介質(zhì)的輸出,則輸出會(huì)彼此影響。因此,難以控制L波段和C波段自發(fā)發(fā)射輸出。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種寬帶光源,能夠容易地控制不同波長(zhǎng)的自發(fā)發(fā)射光的輸出,并且能夠輸出高功率的自發(fā)發(fā)射光。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的以上目的,提供了一種寬帶光源,包括第一光放大器,用于產(chǎn)生并放大C波段自發(fā)發(fā)射光;第二光放大器,用于產(chǎn)生C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光,并由C波段自發(fā)發(fā)射光進(jìn)行泵浦以放大L波段自發(fā)發(fā)射光;以及反射器,位于第一和第二光放大器之間,以便將從第一光放大器輸入的C波段自發(fā)發(fā)射光反射回第一光放大器,以及將從第二光放大器輸入的C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光反射回第二光放大器。
通過(guò)以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述,將會(huì)使本發(fā)明的以上及其它目的、特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)更加顯而易見,其中圖1是示出了傳統(tǒng)寬帶光源的結(jié)構(gòu)的圖;圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的寬帶光源的結(jié)構(gòu)的圖;圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的寬帶光源的結(jié)構(gòu)的圖;圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的寬帶光源的結(jié)構(gòu)的圖;圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的寬帶光源的結(jié)構(gòu)的圖;以及圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的寬帶光源的結(jié)構(gòu)的圖。
具體實(shí)施例方式
下面,將參考附圖,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。此外,出于清楚的目的,當(dāng)會(huì)使本發(fā)明的主題不清楚時(shí),這里將省略對(duì)已知功能和結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說(shuō)明。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的寬帶光源。如圖所示,寬帶光源包括第一光放大器210,用于產(chǎn)生C波段自發(fā)發(fā)射光;第二光放大器220,用于產(chǎn)生L波段自發(fā)發(fā)射光;位于第一和第二光放大器210和220之間的反射器230;第一隔離器211;以及第二隔離器221。
第一光放大器210包括第一放大介質(zhì)214,用于產(chǎn)生并放大C波段自發(fā)發(fā)射光;第一泵浦光源213;以及第一光耦合器212。第一光放大器210產(chǎn)生并放大C波段自發(fā)發(fā)射光,并將放大后的自發(fā)發(fā)射光輸出到第一隔離器211。
第一放大介質(zhì)214產(chǎn)生C波段自發(fā)發(fā)射光并將所產(chǎn)生的光輸出到其第一和第二端214a和214b。此外,第一放大介質(zhì)214放大從反射器230輸入到第二端214b的C波段自發(fā)發(fā)射光,并將放大后的自發(fā)發(fā)射光輸出到第一端214a。
第一泵浦光源213產(chǎn)生用于后向泵浦第一放大介質(zhì)214的第一泵浦光。將第一泵浦光輸入第一光耦合器212。
第一光耦合器212位于第一隔離器211和第一放大介質(zhì)214的第一端214a之間,以便將從第一泵浦光源213輸入的第一泵浦光傳送到第一放大介質(zhì)214的第一端214a以及將從第一放大介質(zhì)214的第一端214a輸入的C波段自發(fā)發(fā)射光傳送到第一隔離器211。
第一光耦合器212可以是定向耦合器或波長(zhǎng)選擇耦合器。
第二光放大器220包括用于產(chǎn)生C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光的第二光放大介質(zhì)224、第二泵浦光源223以及第二光耦合器222。第二光耦合器220與反射器230的一端相連,反射器230將C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光反射回第二放大介質(zhì)224。換句話說(shuō),第二光放大器220產(chǎn)生C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光,并放大L波段自發(fā)發(fā)射光。
第二泵浦光源223泵浦第二放大介質(zhì)224,由此產(chǎn)生C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光。將所產(chǎn)生的C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光輸出到第二放大介質(zhì)224的第一端224a。反射器230反射從第二放大介質(zhì)224的第一端224a輸出的C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光。C波段自發(fā)發(fā)射光泵浦第二放大介質(zhì)224,從而能夠通過(guò)第二放大介質(zhì)224來(lái)放大L波段自發(fā)發(fā)射光。
與第一放大介質(zhì)214相類似,第二放大介質(zhì)224能夠使用稀土元素?fù)诫s光纖或稀土元素?fù)诫s平面波導(dǎo)。第二放大介質(zhì)224通過(guò)延長(zhǎng)稀土元素?fù)诫s光纖或稀土元素?fù)诫s平面波導(dǎo)來(lái)放大L波段自發(fā)發(fā)射光,并輸出放大后的自發(fā)發(fā)射光。
結(jié)果,由第二泵浦光源223和其中所產(chǎn)生的C波段自發(fā)發(fā)射光來(lái)泵浦第二放大介質(zhì)224,由此放大L波段自發(fā)發(fā)射光,然后將其輸出到第二端224b。
第二泵浦光源223產(chǎn)生第二泵浦光,用于前向泵浦第二放大介質(zhì)224,并將第二泵浦光輸入第二光耦合器222。
第二光耦合器222位于反射器230和第二放大介質(zhì)224的第一端224a之間,以便將從第二放大介質(zhì)224的第一端224a輸入的C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光輸出到反射器230,并且將由反射器230反射的C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光輸入第二放大介質(zhì)224的第一端224a。此外,將第二光耦合器222與第二泵浦光源223相連,從而將第二泵浦光輸入第二放大介質(zhì)224。
第一隔離器211將從第一放大介質(zhì)214的第一端214a輸入的C波段自發(fā)發(fā)射光輸出到寬帶光源的外部,并防止外部光輸入到第一光放大器中。
第二隔離器221通過(guò)L波段輸出端子,將從第二光放大器220輸入的L波段自發(fā)發(fā)射光輸出到寬帶光源的外部,并防止外部光輸入到第二光放大器中。
反射器230可以包括光纖反射器,用于反射900到1700nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光,如圖所示,反射器230位于第一和第二光放大器210和220之間。反射器230將從第一光放大器210接收到的C波段自發(fā)發(fā)射光反射回第一光放大器210,并且將從第二光放大器220接收到的C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光反射回第二光放大器220。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的寬帶光源。如圖所示,寬帶光源包括第一光放大器310,用于產(chǎn)生C波段自發(fā)發(fā)射光;第二光放大器320,用于產(chǎn)生L波段自發(fā)發(fā)射光;位于第一和第二光放大器310和320之間的反射器330;第一隔離器311;以及第二隔離器321。
反射器330位于第一和第二光放大器310和320之間,以便將第一光放大器310所產(chǎn)生的C波段自發(fā)發(fā)射光反射回第一光放大器310,并將第二光放大器320所產(chǎn)生的C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光反射回第二光放大器320。
第一光放大器310包括第一放大介質(zhì)314,用于產(chǎn)生并放大C波段自發(fā)發(fā)射光;第一泵浦光源313;以及第一光耦合器312。第一光放大器310產(chǎn)生并放大C波段自發(fā)發(fā)射光,并將放大后的自發(fā)發(fā)射光輸出到第一隔離器311。
第一放大介質(zhì)314產(chǎn)生C波段自發(fā)發(fā)射光,并將所產(chǎn)生的光輸出到其第一和第二端314a和314b。此外,第一放大介質(zhì)314放大從反射器330輸入到第二端314b的C波段自發(fā)發(fā)射光,并將放大后的自發(fā)發(fā)射光輸出到第一端314a。
第一泵浦光源313產(chǎn)生用于前向泵浦第一放大介質(zhì)314的第一泵浦光。將第一泵浦光輸入第一光耦合器312。
第一光耦合器312位于反射器330和第一放大介質(zhì)314之間,以便將從第一放大介質(zhì)314輸入的C波段自發(fā)發(fā)射光傳送到反射器330以及將由反射器330反射的C波段自發(fā)發(fā)射光傳送到第一放大介質(zhì)314。此外,第一光耦合器312將由第一泵浦光源313產(chǎn)生的第一泵浦光輸入到第一放大介質(zhì)314中。
第二光放大器320包括第二光放大介質(zhì)324、第二泵浦光源323以及第二光耦合器322。第二光耦合器320與反射器330的一端相連,從而通過(guò)反射器330反射的C波段自發(fā)發(fā)射光對(duì)其進(jìn)行泵浦,由此放大L波段自發(fā)發(fā)射光。第二光放大器320將放大后的自發(fā)發(fā)射光輸出到第二隔離器321。
第一隔離器311將從第一放大介質(zhì)314的第一端314a輸入的C波段自發(fā)發(fā)射光輸出到寬帶光源的外部,并防止外部光輸入到第一光放大器310中。
第二隔離器321通過(guò)L波段輸出端子,將從第二光放大器320輸入的L波段自發(fā)發(fā)射光輸出到寬帶光源的外部,并防止外部光輸入到第二光放大器320中。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的寬帶光源。如圖所示,寬帶光源包括第一光放大器410,用于產(chǎn)生C波段自發(fā)發(fā)射光;第二光放大器420,用于產(chǎn)生并放大L波段自發(fā)發(fā)射光;以及反射器430。
反射器430包括光纖反射器431以及C波段濾波器432。C波段濾波器432位于光纖反射器431和第一光放大器410之間,以便限制輸入到光纖反射器431并且由光纖反射器431反射的C波段自發(fā)發(fā)射光的帶寬。
光纖反射器431將第一光放大器410所產(chǎn)生的C波段自發(fā)發(fā)射光反射回第一光放大器410,并且將第二光放大器420所產(chǎn)生的C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光反射回第二光放大器420。
第一光放大器410包括第一放大介質(zhì)414,用于產(chǎn)生并放大C波段自發(fā)發(fā)射光,并將放大后的自發(fā)發(fā)射光輸出到其第一和第二端414a和414b;第一泵浦光源413,用于產(chǎn)生前向泵浦第一放大介質(zhì)414的第一泵浦光;以及第一光耦合器412,用于將第一泵浦光輸出到第一放大介質(zhì)414的第二端414b,并且將C波段自發(fā)發(fā)射光輸入到反射器430或第一放大介質(zhì)414中。
第一光放大器410產(chǎn)生C波段自發(fā)發(fā)射光。此外,第一光放大器410放大由反射器430反射的C波段自發(fā)發(fā)射光,并將放大后的自發(fā)發(fā)射光輸出到第一隔離器411。
第二光放大器420包括第二光放大介質(zhì)424,用于產(chǎn)生并放大C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光,并將放大后的自發(fā)發(fā)射光輸出到其第一和第二端424a和424b;第二泵浦光源423,用于產(chǎn)生前向泵浦第二放大介質(zhì)424的第二泵浦光;以及第二光耦合器422,用于將第二泵浦光輸出到第二放大介質(zhì)424的第一端424a,并且將C波段自發(fā)發(fā)射光輸入到反射器430或第二放大介質(zhì)424的第一端424a。
第二光放大器420產(chǎn)生L波段自發(fā)發(fā)射光。此外,由反射器430反射的C波段自發(fā)發(fā)射光來(lái)泵浦第二光放大器420,從而放大L波段自發(fā)發(fā)射光,并將放大后的L波段自發(fā)發(fā)射光輸出到第二隔離器421。
第一隔離器411將從第一放大介質(zhì)414的第一端414a輸入的C波段自發(fā)發(fā)射光輸出到寬帶光源的外部,并防止外部光輸入到第一光放大器410中。
第二隔離器421通過(guò)L波段輸出端子,將從第二光放大器420輸入的L波段自發(fā)發(fā)射光輸出到寬帶光源的外部,并防止外部光輸入到第二光放大器420中。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的寬帶光源。如圖所示,寬帶光源包括第一光放大器510,用于產(chǎn)生C波段自發(fā)發(fā)射光;第二光放大器520,用于產(chǎn)生L波段自發(fā)發(fā)射光;位于第一和第二光放大器510和520之間的反射器530;第一隔離器511,用于將C波段自發(fā)發(fā)射光輸出到寬帶光源的外部;以及第二隔離器521,用于將L波段自發(fā)發(fā)射光輸出到寬帶光源的外部。
反射器530位于第一和第二光放大器510和520之間,將第一光放大器510所產(chǎn)生的C波段自發(fā)發(fā)射光反射回第一光放大器510,并且將第二光放大器520所產(chǎn)生的C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光反射回第二光放大器520。與有關(guān)圖4的討論相同,反射器530可以包括光纖反射器。
第一光放大器510包括第一放大介質(zhì)514;第一泵浦光源513,用于產(chǎn)生第一泵浦光;第一光耦合器512;第二泵浦光源516,用于產(chǎn)生第二泵浦光;以及第二光耦合器515。第一光放大器510產(chǎn)生并放大C波段自發(fā)發(fā)射光,并將放大后的自發(fā)發(fā)射光輸出到第一隔離器511。
由第一泵浦光后向泵浦并且由第二泵浦光前向泵浦第一放大介質(zhì)514,由此產(chǎn)生C波段自發(fā)發(fā)射光,并將所產(chǎn)生的光輸出到其第一和第二端514a和514b。此外,第一放大介質(zhì)514放大從反射器530輸入的C波段自發(fā)發(fā)射光,并將放大后的自發(fā)發(fā)射光輸出到第一端514a。將由第一放大介質(zhì)514的第一端514a輸出的C波段自發(fā)發(fā)射光經(jīng)過(guò)第一光耦合器512輸入第一隔離器511。
第一泵浦光源513產(chǎn)生用于后向泵浦第一放大介質(zhì)514的第一泵浦光。將所產(chǎn)生的第一泵浦光輸入第一光耦合器512。
第一光耦合器512位于第一隔離器511和第一放大介質(zhì)514的第一端514a之間,以便將從第一放大介質(zhì)514的第一端514a輸入的C波段自發(fā)發(fā)射光輸出到第一隔離器511。此外,第一光耦合器512將第一泵浦光源513所產(chǎn)生的第一泵浦光輸出到第一放大介質(zhì)514。
第二泵浦光源516產(chǎn)生用于前向泵浦第一放大介質(zhì)514的第二泵浦光,并且將第二泵浦光輸出到第二光耦合器515。第二光耦合器515將第二泵浦光輸入第一放大介質(zhì)514。
第二光耦合器515位于第一放大介質(zhì)514的第二端514b和反射器530之間,以便將從第一放大介質(zhì)514輸出的C波段自發(fā)發(fā)射光輸入反射器530,以及將由反射器530反射的C波段自發(fā)發(fā)射光輸入到第一放大介質(zhì)514的第二端514b。
第二光放大器520包括第二放大介質(zhì)524,用于產(chǎn)生C波段自發(fā)發(fā)射光;第三放大介質(zhì)527,用于產(chǎn)生并放大L波段自發(fā)發(fā)射光;第三光耦合器522;第四光耦合器525;第三泵浦光源523;以及第四泵浦光源526。
第三光耦合器522位于第二放大介質(zhì)524的第一端524a和反射器530之間,以便將由第三泵浦光源523產(chǎn)生的第三泵浦光輸入到第二放大介質(zhì)524的第一端524a。此外,第三光耦合器522將從第二放大介質(zhì)524的第一端524a輸出的C波段自發(fā)發(fā)射光輸入反射器530,并且將由反射器530反射的C波段自發(fā)發(fā)射光輸入到第二放大介質(zhì)524的第一端524a。
第二放大介質(zhì)524的第一和第二端524a和524b分別與第三光耦合器522和第四光耦合器525相連。第二放大介質(zhì)524將其產(chǎn)生的C波段自發(fā)發(fā)射光輸出到第三光耦合器522。此外,第二放大介質(zhì)524放大從第三光耦合器522輸入的C波段自發(fā)發(fā)射光,并將放大后的自發(fā)發(fā)射光輸出到第四光耦合器525。
第四光耦合器525位于第二放大介質(zhì)524的第二端524b和第三放大介質(zhì)527的第一端524a之間,并且與第四泵浦光源526相連,以便將由第四泵浦光源526產(chǎn)生的第四泵浦光輸入到第三放大介質(zhì)527的第一端527a。此外,第四光耦合器525將從第二放大介質(zhì)524的第一端524a輸出的C波段自發(fā)發(fā)射光輸入反射器530,并且將由反射器530反射的C波段自發(fā)發(fā)射光輸入到第三放大介質(zhì)527的第一端527a。
第三放大介質(zhì)527將由第四泵浦光源產(chǎn)生的C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光輸出到其第一端527a。從第四光耦合器525輸入的C波段自發(fā)發(fā)射光泵浦第三放大介質(zhì)527,從而放大L波段自發(fā)發(fā)射光,并將放大后的L波段自發(fā)發(fā)射光輸出到與第二端527b相連的第二隔離器521。
第一隔離器511將從第一光耦合器512輸入的C波段自發(fā)發(fā)射光輸出到寬帶光源的外部,而第二隔離器521將從第三放大介質(zhì)527輸入的L波段自發(fā)發(fā)射光輸出到寬帶光源的外部。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的寬帶光源。參考圖6,寬帶光源包括第一光放大器610,用于產(chǎn)生C波段自發(fā)發(fā)射光;第二光放大器620,用于產(chǎn)生L波段自發(fā)發(fā)射光;第一光隔離器611;第二光隔離器621;以及位于第一和第二光放大器610和620之間的第三光隔離器630。
第一隔離器611將從第一光放大器610輸入的C波段自發(fā)發(fā)射光輸出到寬帶光源的外部,并防止外部光輸入到第一光放大器610中。
第二隔離器621通過(guò)L波段輸出端子,將從第二光放大器620輸入的L波段自發(fā)發(fā)射光輸出到寬帶光源的外部,并防止外部光輸入到第二光放大器620中。
第一光放大器610包括第一泵浦光源613,用于產(chǎn)生第一泵浦光;第一光耦合器612;以及第一放大介質(zhì)614,用于產(chǎn)生并放大C波段自發(fā)發(fā)射光。
由第一泵浦光泵浦第一放大介質(zhì)614,以產(chǎn)生C波段自發(fā)發(fā)射光,并將C波段自發(fā)發(fā)射光輸出到其第一和第二端614a和614b。
第一泵浦光源613產(chǎn)生用于泵浦第一放大介質(zhì)614的第一泵浦光。第一光耦合器612位于第一隔離器611和第一放大介質(zhì)614的第一端614a之間,以便將由第一泵浦光源613產(chǎn)生的第一泵浦光輸入到第一放大介質(zhì)614的第一端614a,并且將第一放大介質(zhì)614所產(chǎn)生的C波段自發(fā)發(fā)射光輸出到第一隔離器611。
第二光放大器620包括第二泵浦光源623,用于產(chǎn)生第二泵浦光;以及第二光放大介質(zhì)624,用于產(chǎn)生并放大L波段自發(fā)發(fā)射光。
第二泵浦光泵浦第二放大介質(zhì)624,以產(chǎn)生要被輸出到第一端624a的C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光。此外,第二放大介質(zhì)624將已經(jīng)被從第二光耦合器622輸入的C波段自發(fā)發(fā)射光放大了的L波段自發(fā)發(fā)射光輸出到第二端624b。
第二泵浦光源623產(chǎn)生用于泵浦第二放大介質(zhì)624的第二泵浦光。第二光耦合器622位于第三隔離器630和第二放大介質(zhì)624的第一端624b之間,并且一端與第二泵浦光源623相連,從而將由第二泵浦光源623產(chǎn)生的第二泵浦光輸入到第二放大介質(zhì)624的第一端624a。此外,第二光耦合器622將從第三隔離器621輸入的C波段自發(fā)發(fā)射光輸入到第二放大介質(zhì)624的第一端624a。
位于第一和第二光放大器610和620之間的第三隔離器630將從第一光放大器6120輸入的C波段自發(fā)發(fā)射光輸入到第二光放大器620,并防止從第二光放大器620輸入的C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光被輸入第一光放大器610。
在根據(jù)本發(fā)明的寬帶光源中,公開了一種光放大器,用于產(chǎn)生并放大C波段自發(fā)發(fā)射光,以及產(chǎn)生并放大C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光,并分離地將C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光輸出到其各自的輸出端,由此防止了C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光彼此干擾,并且提高了所產(chǎn)生的光的輸出效率。
盡管出于示例的目的描述了本發(fā)明的實(shí)施例,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解的是,在不脫離如所附權(quán)利要求所公開的本發(fā)明的范圍和精神的前提下,各種修改、添加以及替換都是可能的,所附權(quán)利要求包括其等價(jià)物的全部范圍。
權(quán)利要求
1.一種寬帶光源,包括第一光放大器,用于產(chǎn)生并放大C波段自發(fā)發(fā)射光;第二光放大器,用于產(chǎn)生第二C波段自發(fā)發(fā)射光和L波段自發(fā)發(fā)射光,并且放大所述L波段自發(fā)發(fā)射光;以及反射器,位于所述第一和第二光放大器之間,以便將由第一光放大器提供的C波段自發(fā)發(fā)射光反射回第一光放大器,以及將由第二光放大器提供的第二C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光反射回第二光放大器,其中由所反射的第二C波段發(fā)射光放大所述L波段自發(fā)發(fā)射光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶光源,其特征在于還包括與所述第一光放大器相連的第一隔離器,用于輸出從第一光放大器接收到的C波段自發(fā)發(fā)射光。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶光源,其特征在于還包括與所述第二光放大器相連的第二隔離器,用于輸出從第二光放大器接收到的L波段自發(fā)發(fā)射光。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶光源,其特征在于所述第一光放大器包括具有第一端和第二端的第一放大介質(zhì),用于產(chǎn)生C波段自發(fā)發(fā)射光,并將所產(chǎn)生的光輸出到第一和第二端;產(chǎn)生第一泵浦光的第一泵浦光源,所述第一泵浦光用于后向泵浦第一放大介質(zhì);以及與第一泵浦光源和第一放大介質(zhì)的第一端相連的第一光耦合器,用于將第一泵浦光提供給第一放大介質(zhì),并且輸出從第一放大介質(zhì)的第一端接收到的C波段自發(fā)發(fā)射光。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶光源,其特征在于所述第一光放大器包括具有第一端和第二端的第一放大介質(zhì),用于產(chǎn)生要輸出到第一和第二端的C波段自發(fā)發(fā)射光,并放大從反射器向第二端提供的C波段自發(fā)發(fā)射光,以及將放大后的自發(fā)發(fā)射光輸出到第一端;第一泵浦光源,用于產(chǎn)生第一泵浦光,以前向泵浦第一放大介質(zhì);以及第一光耦合器,位于反射器和第一放大介質(zhì)的第二端之間,并與第一泵浦光源相連,第一光耦合器將第一泵浦光提供給第一放大介質(zhì)的第二端,將從第一放大介質(zhì)的第二端輸出的C波段自發(fā)發(fā)射光提供給反射器,以及將由反射器反射的C波段自發(fā)發(fā)射光提供給第一放大介質(zhì)的第二端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶光源,其特征在于所述第一光放大器包括具有第一端和第二端的第一放大介質(zhì),用于產(chǎn)生要輸出到第一和第二端的C波段自發(fā)發(fā)射光,并放大從反射器輸入到第二端的C波段自發(fā)發(fā)射光,以及將放大后的自發(fā)發(fā)射光輸出到第一端;第一泵浦光源,用于產(chǎn)生第一泵浦光,以后向泵浦第一放大介質(zhì);第一光耦合器,與第一泵浦光源和第一放大介質(zhì)的第一端相連,從而將第一泵浦光提供給第一放大介質(zhì),并輸出由第一放大介質(zhì)的第一端提供的C波段自發(fā)發(fā)射光;第三泵浦光源,用于產(chǎn)生第三泵浦光,以前向泵浦第一放大介質(zhì);以及第二光耦合器,位于反射器和第一放大介質(zhì)的第二端之間,并與第三泵浦光源相連的,從而將第三泵浦光提供給第一放大介質(zhì)的第二端,將從第一放大介質(zhì)的第二端輸出的C波段自發(fā)發(fā)射光提供給反射器,以及將由反射器反射的C波段自發(fā)發(fā)射光提供給第一放大介質(zhì)的第二端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶光源,其特征在于所述第二光放大器包括具有第一端和第二端的第二放大介質(zhì),用于產(chǎn)生要輸出到第一端的第二C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光,其中由提供給第一端的第二C波段自發(fā)發(fā)射光泵浦第二放大介質(zhì),用于放大要被輸出到第二端的L波段自發(fā)發(fā)射光;第二泵浦光源,用于產(chǎn)生第二泵浦光,以前向泵浦第二放大介質(zhì);以及第二光耦合器,位于反射器和第二放大介質(zhì)的第一端之間,并與第二泵浦光源相連,從而將第二泵浦光提供給第二放大介質(zhì),將從第二放大介質(zhì)的第一端輸出的第二C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光提供給反射器,以及將由反射器反射的第二C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光提供給第二放大介質(zhì)的第一端。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶光源,其特征在于所述第二光放大器包括具有第一端和第二端的第二放大介質(zhì),用于產(chǎn)生要輸出到第一和第二端的C波段自發(fā)發(fā)射光,放大輸入到第一端的C波段自發(fā)發(fā)射光,并將放大后的自發(fā)發(fā)射光輸出到第二端;第二泵浦光源,用于產(chǎn)生第二泵浦光,以前向泵浦第二放大介質(zhì);第二光耦合器,位于反射器和第二放大介質(zhì)的第一端之間,并與第二泵浦光源相連,從而將第二泵浦光提供給第二放大介質(zhì),將從第二放大介質(zhì)的第一端輸出的第二C波段自發(fā)發(fā)射光提供給反射器,以及將由反射器反射的第二C波段自發(fā)發(fā)射光提供給第二放大介質(zhì)的第一端;具有第一端和第二端的第三放大介質(zhì),用于將第二C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光輸出到第三放大介質(zhì)的第一端,由第二放大介質(zhì)的第二端輸出的第二C波段自發(fā)發(fā)射光泵浦第三放大介質(zhì),并放大輸出到第三放大介質(zhì)的第二端的L波段自發(fā)發(fā)射光;第四泵浦光源,用于產(chǎn)生第四泵浦光,以前向泵浦第三放大介質(zhì);以及第四光耦合器,位于第二放大介質(zhì)的第二端和第三放大介質(zhì)的第一端之間,并與第四泵浦光源相連,從而將第四泵浦光提供給第三放大介質(zhì)的第一端,以及將從第二放大介質(zhì)的第二端輸出的第二C波段自發(fā)發(fā)射光提供給第三放大介質(zhì)的第一端。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的寬帶光源,其特征在于所述第一放大介質(zhì)是稀土元素?fù)诫s光纖。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的寬帶光源,其特征在于所述第一放大介質(zhì)是稀土元素?fù)诫s平面波導(dǎo)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的寬帶光源,其特征在于所述第二放大介質(zhì)是稀土元素?fù)诫s光纖。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的寬帶光源,其特征在于所述第二放大介質(zhì)是稀土元素?fù)诫s平面波導(dǎo)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶光源,其特征在于所述反射器是光纖反射器,用于反射900到1700nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶光源,其特征在于所述反射器包括光纖反射器,用于反射900到1700nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光;以及C波段濾波器,位于光纖反射器和第一光放大器之間。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的寬帶光源,其特征在于所述第三放大介質(zhì)是稀土元素?fù)诫s光纖。
16.根據(jù)權(quán)利要求8所述的寬帶光源,其特征在于所述第三放大介質(zhì)是稀土元素?fù)诫s平面波導(dǎo)。
17.一種寬帶光源,包括第一光放大器,包括具有第一端和第二端的第一放大介質(zhì),用于產(chǎn)生C波段自發(fā)發(fā)射光,并將其輸出到第一和第二端;第二光放大器,包括具有第一端和第二端的第二放大介質(zhì),用于產(chǎn)生要輸出到第二放大介質(zhì)的第一和第二端的L波段自發(fā)發(fā)射光,以及第二泵浦光源,其中由第二泵浦光源第一放大介質(zhì)的第二端輸出的C波段自發(fā)發(fā)射光泵浦所述第二放大介質(zhì);與第一放大器相連的第一隔離器,用于輸出由第一放大介質(zhì)的第一端提供的C波段自發(fā)發(fā)射光;與第二放大器相連的第二隔離器,用于輸出由第二放大介質(zhì)的第二端提供的L波段自發(fā)發(fā)射光;以及位于第一和第二光放大器之間的第三隔離器,用于將從第一光放大器接收到的C波段自發(fā)發(fā)射光提供給第二光放大器。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的寬帶光源,其特征在于所述第一光放大器還包括第一泵浦光源,用于產(chǎn)生第一泵浦光,以泵浦第一放大介質(zhì);以及第一光耦合器,位于第一隔離器和第一放大介質(zhì)的第一端之間,并與第一泵浦光源相連,該耦合器將第一泵浦光提供給第一放大介質(zhì)的第一端,以及將從第一放大介質(zhì)的第一端接收到的C波段自發(fā)發(fā)射光提供給第一隔離器。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的寬帶光源,其特征在于所述第二光放大器還包括第二泵浦光源,用于產(chǎn)生第二泵浦光,以泵浦第二放大介質(zhì);以及第二光耦合器,位于第三隔離器和第一放大介質(zhì)的第一端之間,并與第二泵浦光源相連,該耦合器將第二泵浦光提供給第二放大介質(zhì)的第一端,以及將通過(guò)第三隔離器的C波段自發(fā)發(fā)射光提供給第二放大介質(zhì)的第一端。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種寬帶光源。該寬帶光源包括包括第一光放大器,用于產(chǎn)生并放大C波段自發(fā)發(fā)射光;第二光放大器,用于產(chǎn)生C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光,并由C波段自發(fā)發(fā)射光進(jìn)行泵浦,以放大L波段自發(fā)發(fā)射光;以及反射器,位于第一和第二光放大器之間,以便將由第一光放大器提供的C波段自發(fā)發(fā)射光反射回第一光放大器,以及將由第二光放大器提供的C波段和L波段自發(fā)發(fā)射光反射回第二光放大器。
文檔編號(hào)H01S3/06GK1617005SQ20041006282
公開日2005年5月18日 申請(qǐng)日期2004年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月14日
發(fā)明者黃星澤, 沈昌燮, 吳潤(rùn)濟(jì) 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社