基于具有偏振控制器的2微米主動鎖模光纖激光器的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于偏振控制器的2微米鎖模光纖激光器。本發明中的泵浦波源與第一耦合器的第一端口連接，第一耦合器的第二端口與隔離器的第一端口相連，隔離器的第二端口與頻率調制器第一端口相連，頻率調制器第二端口與摻銩光纖的第一個端口連接，摻銩光纖的第二個端口與第二耦合器第一端口連接，第二耦合器第二端口與第一偏振控制器第一端口連接，第一偏振控制器第二端口與色散補償光纖的第一個端口連接，色散補償光纖的第二個端口與第二偏振控制器第一端口相連，第二偏振控制器第二端口與第一耦合器第三端口連接,脈沖信號從第二耦合器的第三端口輸出。本發明能夠較好地對激光進行主動鎖模并獲得不同重復率的高速脈沖。
【專利說明】基于具有偏振控制器的2微米主動鎖模光纖激光器
【技術領域】
[0001]本發明屬于光信息【技術領域】，具體涉及一種基于偏振控制器的2微米主動鎖模光纖激光器。
【背景技術】
[0002]隨著通信技術地高速發展，光纖激光器在光通信【技術領域】中具有越來越重要的作用。而隨著密集波分復用(DWDM)光通信技術的迅速發展，光纖激光器如摻鉺光纖激光器、光纖拉曼激光器和受激布里淵光纖激光器都已經被研制出來并投入使用。而近年來，2微米鎖模光纖激光器由于能實現2微米波段的通信，還能用在醫學上，而成為了當今光纖激光器研究中的熱點。
【發明內容】
[0003]針對現有技術的不足，本發明提供了一種基于偏振控制器的2微米鎖模光纖激光器。
[0004]本發明采取以下技術方案:基于偏振控制器的2微米鎖模光纖激光器，包括泵浦源和第一耦合器、隔離器、頻率調制器、摻銩光纖、第二耦合器、第一偏振控制器、色散補償光纖、第二振控制器。泵浦波源與第一耦合器的第一端口連接，第一耦合器的第二端口與隔離器的第一端口相連，隔離器的第二端口與頻率調制器第一端口相連，頻率調制器第二端口與摻銩光纖的第一個端口連接，摻銩光纖的第二個端口與第二耦合器第一端口連接，第二耦合器第二端口與第一偏振控制器第一端口連接，第一偏振控制器第二端口與色散補償光纖的第一個端口連接，色散補償光纖的第二個端口與第二偏振控制器第一端口相連，第二偏振控制器第二端口與第一耦合器第三端口連接，脈沖信號從第二耦合器的第三端口輸出。
[0005]基于摻銩光纖的在2微米處高增益特性，泵浦光能量在銩離子的能級內，首先產生自發發光，提供的種子光在泵浦光作用下，產生受激輻射，得到激光，在頻率調制器作用下，發生主動鎖模，最終激光的模式被鎖定，產生高重復率的激光。
[0006]本發明采用偏振控制器、頻率調制器，能夠較好地對激光進行主動鎖模；通過調節諧振腔長度，以及調制頻率進行優選，能夠獲得不同重復率的高速脈沖。
[0007]本發明首先采用摻銩光纖，通過將自發輻射的光信號，再次放大滿足諧振條件發生自激振蕩，產生高速脈沖。
[0008]本發明摻銩光纖激光器易于與光纖系統集成、脈沖重復率高，其特別適于光通信系統的應用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明摻銩光纖激光器結構示意圖。
[0010]圖2為電光調制器的頻率為10 GHz時光脈沖信號幅度變化圖。[0011]圖3為電光調制器的頻率為5 GHz時光脈沖信號幅度變化圖。
【具體實施方式】
[0012]以下結合附圖對本發明作進一步說明。
[0013]如圖1所示，一種具有偏振控制器的2微米鎖模光纖激光器，包括泵浦源1、第一耦合器2、隔離器3、頻率調制器4、摻銩光纖5、第二耦合器6、第一偏振控制器7、色散補償光纖8、第二振控制器9。泵浦源的波長是793nm，摻銩光纖長度10 m,腔的長度300m，頻率調制器的頻率最高為10 GHz，第一耦合器的耦合比為50:50，第二個耦合器的耦合比為90:10，色散補償光纖群色散系數0.14ps2/m,長度10 mo
[0014]泵浦源與第一耦合器的第一端口 a連接，第一耦合器的第二端口 b與隔離器的第一端口 c相連，隔離器的第二端口 d與頻率調制器第一端口 e相連，頻率調制器第二端口 f與摻銩光纖的第一個端口 g連接，摻銩光纖的第二個端口 h與第二耦合器第一端口 i連接，第二稱合器第二端口 j與第一偏振控制器第一端口 k連接.第一偏振控制器第二端口I與色散補償光纖的第一個端口 m連接，色散補償光纖的第二個端口 η與第二偏振控制器的第一端口 O相連,第二偏振控制器的第二端口 P第一稱合器第三端口 q連接，脈沖信號從第二耦合器的第三端口 r輸出。
[0015]產生脈沖的重復率與調制器的頻率、諧振腔的長度有關。調節調制器的頻率與腔長匹配，調節偏振控制器的起偏方向，輸出脈沖的重復率和峰值功率會發生改變，根據實際需要得到能得到想要的脈沖序列。為了盡可能地減少損耗，各個器件的連接點直接熔接在一起。
[0016]本發明一種具有偏振控制器的2微米鎖模主動光纖激光器:
1、根據所產生激光脈沖峰值功率特點，選擇合適功率泵浦波、以滿足產生脈沖的條件。
[0017]2、根據產生脈沖的重復率，選擇合適的諧振腔的腔長。
[0018]3、根據所需要的脈沖重復率的預期值，來決定調制器的調制頻率。
[0019]4、根據所產生峰值功率特點，調節偏振控制器的偏振方向到最優值。
[0020]圖2中調制器頻率為10GHZ，該調制器相當于時間透鏡，產生多個模式，通過模式之間的競爭，產生了較高重復率激光脈沖。
[0021]圖3中調制器頻率為5GHZ，同樣該調制器相當于時間透鏡，產生多個模式，通過模式之間的競爭，產生較高重復率激光脈沖。
[0022]本發明可以得到高重復率脈沖信號輸出。重復率受輸入調制頻率、諧振腔的腔長控制。
[0023]以上對本發明的優選實施例及原理進行了詳細說明，對本領域的普通技術人員而言，依據本發明提供的思想，在【具體實施方式】上會有改變之處，而這些改變也應視為本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.基于具有偏振控制器的2微米主動鎖模光纖激光器，其特征在于:包括泵浦源(I)、第一耦合器(2)、隔離器(3)、頻率調制器(4)、摻銩光纖(5)、第二耦合器(6)、第一偏振控制器(7)、色散補償光纖(8)、第二偏振控制器(9)； 泵浦源(I)與第一耦合器(2)的第一端口(a)連接，第一耦合器(2)的第二端口(b)與隔離器(3)的第一端口(c)相連，隔離器(3)的第二端口(d)與頻率調制器(4)第一端口(e)相連，頻率調制器(4)第二端口(f)與摻銩光纖(5)的第一個端口(g)連接，摻銩光纖(5)的第二個端口(h)與第二I禹合器(6)第一端口(i)連接，第二I禹合器(6)第二端口(j)與第一偏振控制器(7)第一端口(k)連接.第一偏振控制器(7)第二端口(I)與色散補償光(8)纖的第一個端口(m)連接，色散補償光纖(8)的第二個端口(η)與第二偏振控制器(9)的第一端口(ο)相連,第二偏振控制器(9)的第二端口(P)第一稱合器(2)第三端口(q)連接，脈沖信號從第二耦合器出)的第三端口(r)輸出。
2.如權利要求1所述的基于具有偏振控制器的2微米主動鎖模光纖激光器，其特征在于:所述泵浦源所產生的泵浦波波長范圍為790nm-800nm。
3.如權利要求1所述的基于具有偏振控制器的2微米主動鎖模光纖激光器，其特征在于:所述摻錢光纖長度為10m。
4.如權利要求1中所述的基于具有偏振控制器的2微米主動鎖模光纖激光器，其特征在于:諧振腔的長度為300m。
5.如權利要求1所述的基于具有偏振控制器的2微米主動鎖模光纖激光器，其特征在于:所述頻率調制器的最高頻率為IOGHz。
6.如權利要求1所述的基于具有偏振控制器的2微米主動鎖模光纖激光器，其特征在于:所述色散補償光纖群速度色散系數為0.14ps2/m,長度為10m。
【文檔編號】H01S3/11GK103956639SQ201410112609
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年3月24日 優先權日:2014年3月24日
【發明者】李齊良, 朱夢云, 張真, 李冬強, 胡淼, 唐向宏, 曾然, 魏一振, 周雪芳, 盧旸, 錢正豐 申請人:杭州電子科技大學