一种线偏振全保偏锁模光纤波分复用装置的制作方法

本实用新型涉及光纤激光器内的光纤波分复用器技术领域，特别是一种线偏振全保偏锁模光纤波分复用装置。

背景技术：

目前，在激光系统中，光纤波分复用技术是将泵浦光和信号光耦合进腔内的一种重要手段，在市场上，波分复用技术日趋成熟、稳定。但激光系统中还有很多其他功能的器件，比如线偏振起偏功能、耦合分光功能、滤波功能等等，具备这些功能的器件增加了整个激光系统和日常生产的复杂程度，极大的影响了激光系统的稳定性和可靠性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有技术的不足，提供一种线偏振全保偏锁模光纤波分复用装置。

为实现以上目的，提供以下技术方案：

一种线偏振全保偏锁模光纤波分复用装置，包括连接管，所述连接管为中空结构，所述连接管的中部设有腔道，所述腔道的两端分别安装有第一玻璃圆管和第二玻璃圆管，所述第一玻璃圆管的贯穿连接有自聚焦滤镜，所述自聚焦滤镜左端安装有多光纤准直器，所述自聚焦滤镜左端安装有结构光纤，所述结构光纤的左端熔接有第一保偏光纤和多模光纤，所述第二玻璃圆管内贯穿连接有正透镜，右端连接有双纤毛细管，第二保偏光纤和第三保偏光纤置于双纤毛细管的右侧并穿入双纤毛细管内部，所述自聚焦滤镜与正透镜之间依次安装有滤波片、二向色性偏振片和渥拉斯顿棱镜，所述滤波片靠近自聚焦滤镜，所述渥拉斯顿棱镜靠近正透镜，第二保偏光纤、第三保偏光纤的快轴或者慢轴互相垂直，所述第二保偏光纤、第三保偏光纤的端面位于正透镜的后焦面上。

优选地，所述多模光纤、第一保偏光纤、第二保偏光纤和第三保偏光纤包括一个研磨抛光的端面，并且镀有增透膜。

优选地，所述的二向色性偏振片的偏振方向与第一保偏光纤的慢轴或快轴平行。

优选地，所述的渥拉斯顿棱镜由两片光轴互相垂直、且它们的光轴与入射光方向垂直或接近垂直的单轴双折射晶体光楔组成，渥拉斯顿棱镜将一束垂直入射的光分成两束偏振面互相正交的偏振光，且这两束偏振光的光轴的夹角为c，a＝b×c；a为第二保偏光纤和第三保偏光纤的纤芯距离，b为正透镜的有效焦距；c的单位为弧度。

本实用新型的有益效果为：该申请的波分复用器比传统的光纤波分复用器多了2个功能，除了将不同波长的光耦合进光纤系统，还多了耦合输出光探测的功能和激光起偏功能，这使得该线偏振多功能波分复用器在激光器领域有着很大的优势，这种高集成度的光纤波分复用器降低了激光系统的复杂度，同时提高了系统的稳定性，保证了激光系统的线偏振激光振荡和传输，相当于激光系统的成本减少、装配简单、性能更优。

附图说明

图1为

本技术：
的波分复用装置内部结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要注意的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

另外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示的一种线偏振全保偏锁模光纤波分复用装置，包括连接管12，所述连接管12为中空结构，所述连接管12的中部设有腔道11，所述腔道11的两端分别安装有第一玻璃圆管6和第二玻璃圆管9，所述第一玻璃圆管6的贯穿连接有自聚焦滤镜7，所述自聚焦滤镜7左端安装有多光纤准直器13，所述自聚焦滤镜7左端安装有结构光纤5，所述结构光纤5的左端熔接有第一保偏光纤1和多模光纤14，所述第二玻璃圆管9内贯穿连接有正透镜2，右端连接有双纤毛细管3，第二保偏光纤4和第三保偏光纤15置于双纤毛细管3的右侧并穿入双纤毛细管内部，所述自聚焦滤镜7与正透镜2之间依次安装有滤波片8、二向色性偏振片16和渥拉斯顿棱镜10，所述滤波片8靠近自聚焦滤镜7，所述渥拉斯顿棱镜10靠近正透镜2，第二保偏光纤4、第三保偏光纤15的快轴或者慢轴互相垂直，所述第二保偏光纤4、第三保偏光纤15的端面位于正透镜2的后焦面上。

其中，所述多模光纤14、第一保偏光纤1、第二保偏光纤4和第三保偏光纤15包括一个研磨抛光的端面，并且镀有增透膜。

其中，所述的二向色性偏振片16的偏振方向与第一保偏光纤1的慢轴或快轴平行。

其中，所述的渥拉斯顿棱镜10由两片光轴互相垂直、且它们的光轴与入射光方向垂直或接近垂直的单轴双折射晶体光楔组成，渥拉斯顿棱镜10将一束垂直入射的光分成两束偏振面互相正交的偏振光，且这两束偏振光的光轴的夹角为c，a＝b×c；a为第二保偏光纤和第三保偏光纤的纤芯距离，b为正透镜的有效焦距；c的单位为弧度。

根据马吕斯定律，当二向色性偏振片16的振化方向与渥拉斯顿棱镜10的第一光楔的光轴成角度a时，经渥拉斯顿棱镜10分光后，将分成两束彼此正交、功率互补的线偏光：cos^2(a)及sin^2(a)，其总和为cos^2(a)+sin^2(a)＝1；可以实现该波分复用器从0.001∶0.999到0.999∶0.001之间的任意指定分光比的分光功能。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

技术特征：

1.一种线偏振全保偏锁模光纤波分复用装置，其特征在于，包括连接管，所述连接管为中空结构，所述连接管的中部设有腔道，所述腔道的两端分别安装有第一玻璃圆管和第二玻璃圆管，所述第一玻璃圆管的贯穿连接有自聚焦滤镜，所述自聚焦滤镜左端安装有多光纤准直器，所述自聚焦滤镜左端安装有结构光纤，所述结构光纤的左端熔接有第一保偏光纤和多模光纤，所述第二玻璃圆管内贯穿连接有正透镜，右端连接有双纤毛细管，第二保偏光纤和第三保偏光纤置于双纤毛细管的右侧并穿入双纤毛细管内部，所述自聚焦滤镜与正透镜之间依次安装有滤波片、二向色性偏振片和渥拉斯顿棱镜，所述滤波片靠近自聚焦滤镜，所述渥拉斯顿棱镜靠近正透镜，第二保偏光纤、第三保偏光纤的快轴或者慢轴互相垂直，所述第二保偏光纤、第三保偏光纤的端面位于正透镜的后焦面上。

2.根据权利要求1所述的一种线偏振全保偏锁模光纤波分复用装置，其特征在于，所述多模光纤、第一保偏光纤、第二保偏光纤和第三保偏光纤包括一个研磨抛光的端面，并且镀有增透膜。

3.根据权利要求1所述的一种线偏振全保偏锁模光纤波分复用装置，其特征在于，所述的二向色性偏振片的偏振方向与第一保偏光纤的慢轴或快轴平行。

4.根据权利要求1所述的一种线偏振全保偏锁模光纤波分复用装置，其特征在于，所述的渥拉斯顿棱镜由两片光轴互相垂直、且它们的光轴与入射光方向垂直或接近垂直的单轴双折射晶体光楔组成，渥拉斯顿棱镜将一束垂直入射的光分成两束偏振面互相正交的偏振光，且这两束偏振光的光轴的夹角为c，a＝b×c；a为第二保偏光纤和第三保偏光纤的纤芯距离，b为正透镜的有效焦距；c的单位为弧度。

技术总结
本实用新型公开了一种线偏振全保偏锁模光纤波分复用装置，包括连接管，所述连接管为中空结构，所述连接管的中部设有腔道，所述腔道的两端分别安装有第一玻璃圆管和第二玻璃圆管，所述第二玻璃圆管内贯穿连接有正透镜，右端连接有双纤毛细管，第二保偏光纤和第三保偏光纤置于双纤毛细管的右侧并穿入双纤毛细管内部，所述自聚焦滤镜与正透镜之间依次安装有滤波片、二向色性偏振片和渥拉斯顿棱镜，高集成度的光纤波分复用器降低了激光系统的复杂度，同时提高了系统的稳定性，保证了激光系统的线偏振激光振荡和传输，相当于激光系统的成本减少、装配简单、性能更优。

技术研发人员：苏庆超;郑权;王禹凝;宋国龙;王丽鑫;赵岭
受保护的技术使用者：长春新产业光电技术有限公司
技术研发日：2019.11.29
技术公布日：2020.08.04