一種基于摻鉺光纖的任意波形光脈沖整形器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于摻鉺光纖的任意波形光脈沖整形器。其組成如下:脈沖輸入端為第一光纖隔離器的光輸入端,第一光纖隔離器的光輸出端連接第一光纖耦合器的第一光輸入端,980nm激光器的光輸出端連接第二光纖隔離器的光輸入端,第二光纖隔離器的光輸出端連接第一光纖耦合器的第二光輸入端,第一光纖耦合器的第一光輸出端連接摻鉺光纖環(huán)的第一光輸入端,第一光纖耦合器的第二光輸出端連接摻鉺光纖環(huán)的第二光輸入端,摻鉺光纖環(huán)中安置可調(diào)光纖衰減器,摻鉺光纖環(huán)的第一光輸出端連接第二光纖耦合器的第一光輸入端,摻鉺光纖環(huán)的第二光輸出端連接第二光纖耦合器的第二光輸入端,第二光纖耦合器的第一光輸出端為脈沖輸出端。本實用新型能夠克服目前光脈沖整形器系統(tǒng)復雜、抗干擾能力差、難以將光脈沖整形為任意波形的問題。
【專利說明】一種基于摻鉺光纖的任意波形光脈沖整形器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及光電子【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種基于摻鉺光纖的任意波形光脈沖 整形器。
【背景技術(shù)】
[0002] 在光學通信、激光及激光光譜測量和非線性光學等領(lǐng)域通常需對光脈沖在時域進 行整形,以滿足光信號傳輸、光信息處理及檢測等方面的需求,如光通信系統(tǒng)中通過脈沖整 形還原失真的光信號,高功率激光系統(tǒng)中,利用脈沖整形產(chǎn)生特定形狀的激光脈沖,可大大 提高激光脈沖能量的利用率。
[0003] 目前主要利用電光調(diào)制、雙折射、傅立葉變換等方法實現(xiàn)光脈沖整形,構(gòu)造光脈沖 整形器,這些光脈沖整形器普遍存在的問題為:系統(tǒng)構(gòu)架復雜;除激光器外,往往包含大量 電子元器件、電子線路;系統(tǒng)響應(yīng)速度慢。因此,光脈沖整形器通常體積較大,性能不穩(wěn)定, 易受電磁干擾,且難以將光脈沖整形為任意波形。 實用新型內(nèi)容
[0004] 本實用新型的目的在于克服目前光脈沖整形器系統(tǒng)復雜、抗干擾能力差、難以將 光脈沖整形為任意波形的問題,提出一種結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定的基于摻鉺光纖的任意波形 光脈沖整形器。
[0005] 本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:它是由第一光纖隔離器1、第一光纖耦合器2、 980nm激光器3、第二光纖隔離器4、摻鉺光纖環(huán)5、可調(diào)光纖衰減器6、第二光纖耦合器7組 成的;
[0006] 脈沖輸入端為第一光纖隔離器1的光輸入端,第一光纖隔離器1的光輸出端連接 第一光纖稱合器2的第一光輸入端,980nm激光器3的光輸出端連接第二光纖隔離器4的光 輸入端,第二光纖隔離器4的光輸出端連接第一光纖稱合器2的第二光輸入端,第一光纖奉禹 合器2的第一光輸出端連接摻鉺光纖環(huán)5的第一光輸入端,第一光纖稱合器2的第二光輸 出端連接摻鉺光纖環(huán)5的第二光輸入端,摻鉺光纖環(huán)5中安置可調(diào)光纖衰減器6,摻鉺光纖 環(huán)5的第一光輸出端連接第二光纖f禹合器7的第一光輸入端,摻鉺光纖環(huán)5的第二光輸出 端連接第二光纖f禹合器7的第二光輸入端,第二光纖f禹合器7的第一光輸出端為脈沖輸出 端。
[0007] 本實用新型還有以下技術(shù)特征:
[0008] ( 1)本實用新型中,脈沖整形是在摻鉺光纖環(huán)形諧振腔中實現(xiàn)的,摻鉺光纖環(huán)形諧 振腔由第一光纖稱合器2、摻鉺光纖環(huán)5、可調(diào)光纖衰減器6、第二光纖稱合器7組成。
[0009] (2)本實用新型中,通過調(diào)諧980nm激光器3的輸出光功率大小、可調(diào)光纖衰減器 6的衰減率,控制光脈沖經(jīng)摻鉺光纖環(huán)形諧振腔諧振后,在脈沖輸出端的透過率,從而控制 光脈沖的時域形狀,將光脈沖整形為任意波形。
[0010] (3)所述的980nm激光器3的輸出光功率大小是可調(diào)諧的,且輸出光為連續(xù)光。
[0011] (4)所述的可調(diào)光纖衰減器6對光的衰減是單向的,只對輸入光脈沖進行衰減,對 980nm激光器3的輸出光無衰減。
[0012] (5)所述的第一光纖f禹合器2的f禹合比為1 :99,第二光纖f禹合器7的f禹合比為1 : 99 〇
[0013] 本實用新型的有益效果在于:本實用新型能夠克服目前光脈沖整形器系統(tǒng)復雜、 抗干擾能力差、難以將光脈沖整形為任意波形的問題。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、 性能穩(wěn)定、可將光脈沖整形為任意波形的優(yōu)點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0015] 下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步描述:
【具體實施方式】 [0016] :結(jié)合圖1說明本實施方式,本實施方式由第一光纖隔離器1、第一 光纖稱合器2、980nm激光器3、第二光纖隔離器4、摻鉺光纖環(huán)5、可調(diào)光纖衰減器6、第二光 纖奉禹合器7組成;
[0017] 脈沖輸入端為第一光纖隔離器1的光輸入端,第一光纖隔離器1的光輸出端連接 第一光纖稱合器2的第一光輸入端,980nm激光器3的光輸出端連接第二光纖隔離器4的光 輸入端,第二光纖隔離器4的光輸出端連接第一光纖稱合器2的第二光輸入端,第一光纖奉禹 合器2的第一光輸出端連接摻鉺光纖環(huán)5的第一光輸入端,第一光纖稱合器2的第二光輸 出端連接摻鉺光纖環(huán)5的第二光輸入端,摻鉺光纖環(huán)5中安置可調(diào)光纖衰減器6,摻鉺光纖 環(huán)5的第一光輸出端連接第二光纖f禹合器7的第一光輸入端,摻鉺光纖環(huán)5的第二光輸出 端連接第二光纖f禹合器7的第二光輸入端,第二光纖f禹合器7的第一光輸出端為脈沖輸出 端。
[0018] 脈沖整形是在摻鉺光纖環(huán)形諧振腔中實現(xiàn)的,摻鉺光纖環(huán)形諧振腔由第一光纖耦 合器2、摻鉺光纖環(huán)5、可調(diào)光纖衰減器6、第二光纖耦合器7組成。
[0019] 所述的980nm激光器3的輸出光功率大小是可調(diào)諧的,且輸出光為連續(xù)光。
[0020] 所述的可調(diào)光纖衰減器6對光的衰減是單向的,只對輸入光脈沖進行衰減,對 980nm激光器3的輸出光無衰減。
[0021] 所述的第一光纖f禹合器2的f禹合比為1 :99,第二光纖f禹合器7的f禹合比為1 :99。
[0022] 工作原理:
[0023] 輸入光脈沖由第一光纖隔離器1的光輸入端,即脈沖輸入端輸入,經(jīng)第一光纖奉禹 合器2進入摻鉺光纖環(huán)5,被可調(diào)光纖衰減器6衰減,依據(jù)所要獲得的光脈沖波形的最小光 強調(diào)節(jié)可調(diào)光纖衰減器6的衰減率,然后,光脈沖在摻鉺光纖環(huán)5中發(fā)生諧振后,由第二光 纖奉禹合器7的第一光輸出端,即脈沖輸出端輸出;980nm激光器3的輸出光經(jīng)第二光纖隔離 器4進入第一光纖耦合器2,然后進入摻鉺光纖環(huán)5,泵浦摻鉺光纖環(huán)5,為光脈沖提供增益, 通過調(diào)諧980nm激光器3在不同時刻輸出光功率的大小,控制摻鉺光纖環(huán)5的增益大小,進 而控制光脈沖經(jīng)摻鉺光纖環(huán)形諧振腔諧振后,在脈沖輸出端的透過率,從而在時域?qū)⒚}沖 整形為任意波形。
【權(quán)利要求】
1. 一種基于摻鉺光纖的任意波形光脈沖整形器,由第一光纖隔離器(1)、第一光纖耦 合器(2)、980nm激光器(3)、第二光纖隔離器(4)、摻鉺光纖環(huán)(5)、可調(diào)光纖衰減器(6)、第 二光纖耦合器(7)組成,其特征在于: 脈沖輸入端為第一光纖隔離器(1)的光輸入端,第一光纖隔離器(1)的光輸出端連接 第一光纖稱合器(2)的第一光輸入端,980nm激光器(3)的光輸出端連接第二光纖隔離器 (4)的光輸入端,第二光纖隔離器(4)的光輸出端連接第一光纖f禹合器(2)的第二光輸入 端,第一光纖f禹合器(2)的第一光輸出端連接摻鉺光纖環(huán)(5)的第一光輸入端,第一光纖奉禹 合器(2)的第二光輸出端連接摻鉺光纖環(huán)(5)的第二光輸入端,摻鉺光纖環(huán)(5)中安置可 調(diào)光纖衰減器(6),摻鉺光纖環(huán)(5)的第一光輸出端連接第二光纖f禹合器(7)的第一光輸入 端,摻鉺光纖環(huán)(5)的第二光輸出端連接第二光纖耦合器(7)的第二光輸入端,第二光纖耦 合器(7)的第一光輸出端為脈沖輸出端。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于摻鉺光纖的任意波形光脈沖整形器,其特征在于: 脈沖整形是在摻鉺光纖環(huán)形諧振腔中實現(xiàn)的,摻鉺光纖環(huán)形諧振腔由第一光纖耦合器(2)、 摻鉺光纖環(huán)(5)、可調(diào)光纖衰減器¢)、第二光纖耦合器(7)組成。
【文檔編號】H01S3/067GK203839694SQ201420100635
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】田赫, 孫偉民 申請人:哈爾濱工程大學