一种基于掺铒光纤的任意波形光脉冲整形器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于掺铒光纤的任意波形光脉冲整形器。其组成如下：脉冲输入端为第一光纤隔离器的光输入端，第一光纤隔离器的光输出端连接第一光纤耦合器的第一光输入端，980nm激光器的光输出端连接第二光纤隔离器的光输入端，第二光纤隔离器的光输出端连接第一光纤耦合器的第二光输入端，第一光纤耦合器的第一光输出端连接掺铒光纤环的第一光输入端，第一光纤耦合器的第二光输出端连接掺铒光纤环的第二光输入端，掺铒光纤环中安置可调光纤衰减器，掺铒光纤环的第一光输出端连接第二光纤耦合器的第一光输入端，掺铒光纤环的第二光输出端连接第二光纤耦合器的第二光输入端，第二光纤耦合器的第一光输出端为脉冲输出端。本实用新型能够克服目前光脉冲整形器系统复杂、抗干扰能力差、难以将光脉冲整形为任意波形的问题。
【专利说明】一种基于掺铒光纤的任意波形光脉冲整形器
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及光电子【技术领域】，具体涉及一种基于掺铒光纤的任意波形光脉冲 整形器。
【背景技术】
[0002] 在光学通信、激光及激光光谱测量和非线性光学等领域通常需对光脉冲在时域进 行整形，以满足光信号传输、光信息处理及检测等方面的需求，如光通信系统中通过脉冲整 形还原失真的光信号，高功率激光系统中，利用脉冲整形产生特定形状的激光脉冲，可大大 提高激光脉冲能量的利用率。
[0003] 目前主要利用电光调制、双折射、傅立叶变换等方法实现光脉冲整形，构造光脉冲 整形器，这些光脉冲整形器普遍存在的问题为：系统构架复杂；除激光器外，往往包含大量 电子元器件、电子线路；系统响应速度慢。因此，光脉冲整形器通常体积较大，性能不稳定， 易受电磁干扰，且难以将光脉冲整形为任意波形。 实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的在于克服目前光脉冲整形器系统复杂、抗干扰能力差、难以将 光脉冲整形为任意波形的问题，提出一种结构简单、性能稳定的基于掺铒光纤的任意波形 光脉冲整形器。
[0005] 本实用新型的目的是这样实现的：它是由第一光纤隔离器1、第一光纤耦合器2、 980nm激光器3、第二光纤隔离器4、掺铒光纤环5、可调光纤衰减器6、第二光纤耦合器7组 成的；
[0006] 脉冲输入端为第一光纤隔离器1的光输入端，第一光纤隔离器1的光输出端连接 第一光纤稱合器2的第一光输入端，980nm激光器3的光输出端连接第二光纤隔离器4的光 输入端，第二光纤隔离器4的光输出端连接第一光纤稱合器2的第二光输入端，第一光纤奉禹 合器2的第一光输出端连接掺铒光纤环5的第一光输入端，第一光纤稱合器2的第二光输 出端连接掺铒光纤环5的第二光输入端，掺铒光纤环5中安置可调光纤衰减器6,掺铒光纤 环5的第一光输出端连接第二光纤f禹合器7的第一光输入端，掺铒光纤环5的第二光输出 端连接第二光纤f禹合器7的第二光输入端，第二光纤f禹合器7的第一光输出端为脉冲输出 端。
[0007] 本实用新型还有以下技术特征：
[0008] ( 1)本实用新型中，脉冲整形是在掺铒光纤环形谐振腔中实现的，掺铒光纤环形谐 振腔由第一光纤稱合器2、掺铒光纤环5、可调光纤衰减器6、第二光纤稱合器7组成。
[0009] (2)本实用新型中，通过调谐980nm激光器3的输出光功率大小、可调光纤衰减器 6的衰减率，控制光脉冲经掺铒光纤环形谐振腔谐振后，在脉冲输出端的透过率，从而控制 光脉冲的时域形状，将光脉冲整形为任意波形。
[0010] (3)所述的980nm激光器3的输出光功率大小是可调谐的，且输出光为连续光。
[0011] (4)所述的可调光纤衰减器6对光的衰减是单向的，只对输入光脉冲进行衰减，对 980nm激光器3的输出光无衰减。
[0012] (5)所述的第一光纤f禹合器2的f禹合比为1 :99,第二光纤f禹合器7的f禹合比为1 : 99 〇
[0013] 本实用新型的有益效果在于：本实用新型能够克服目前光脉冲整形器系统复杂、 抗干扰能力差、难以将光脉冲整形为任意波形的问题。本实用新型具有结构简单、成本低、 性能稳定、可将光脉冲整形为任意波形的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合附图对本实用新型做进一步描述：
【具体实施方式】 [0016] ：结合图1说明本实施方式，本实施方式由第一光纤隔离器1、第一 光纤稱合器2、980nm激光器3、第二光纤隔离器4、掺铒光纤环5、可调光纤衰减器6、第二光 纤奉禹合器7组成；
[0017] 脉冲输入端为第一光纤隔离器1的光输入端，第一光纤隔离器1的光输出端连接 第一光纤稱合器2的第一光输入端，980nm激光器3的光输出端连接第二光纤隔离器4的光 输入端，第二光纤隔离器4的光输出端连接第一光纤稱合器2的第二光输入端，第一光纤奉禹 合器2的第一光输出端连接掺铒光纤环5的第一光输入端，第一光纤稱合器2的第二光输 出端连接掺铒光纤环5的第二光输入端，掺铒光纤环5中安置可调光纤衰减器6,掺铒光纤 环5的第一光输出端连接第二光纤f禹合器7的第一光输入端，掺铒光纤环5的第二光输出 端连接第二光纤f禹合器7的第二光输入端，第二光纤f禹合器7的第一光输出端为脉冲输出 端。
[0018] 脉冲整形是在掺铒光纤环形谐振腔中实现的，掺铒光纤环形谐振腔由第一光纤耦 合器2、掺铒光纤环5、可调光纤衰减器6、第二光纤耦合器7组成。
[0019] 所述的980nm激光器3的输出光功率大小是可调谐的，且输出光为连续光。
[0020] 所述的可调光纤衰减器6对光的衰减是单向的，只对输入光脉冲进行衰减，对 980nm激光器3的输出光无衰减。
[0021] 所述的第一光纤f禹合器2的f禹合比为1 :99,第二光纤f禹合器7的f禹合比为1 :99。
[0022] 工作原理：
[0023] 输入光脉冲由第一光纤隔离器1的光输入端，即脉冲输入端输入，经第一光纤奉禹 合器2进入掺铒光纤环5,被可调光纤衰减器6衰减，依据所要获得的光脉冲波形的最小光 强调节可调光纤衰减器6的衰减率，然后，光脉冲在掺铒光纤环5中发生谐振后，由第二光 纤奉禹合器7的第一光输出端，即脉冲输出端输出；980nm激光器3的输出光经第二光纤隔离 器4进入第一光纤耦合器2,然后进入掺铒光纤环5,泵浦掺铒光纤环5,为光脉冲提供增益， 通过调谐980nm激光器3在不同时刻输出光功率的大小，控制掺铒光纤环5的增益大小，进 而控制光脉冲经掺铒光纤环形谐振腔谐振后，在脉冲输出端的透过率，从而在时域将脉冲 整形为任意波形。
【权利要求】
1. 一种基于掺铒光纤的任意波形光脉冲整形器，由第一光纤隔离器（1)、第一光纤耦 合器（2)、980nm激光器（3)、第二光纤隔离器（4)、掺铒光纤环（5)、可调光纤衰减器（6)、第 二光纤耦合器（7)组成，其特征在于： 脉冲输入端为第一光纤隔离器（1)的光输入端，第一光纤隔离器（1)的光输出端连接 第一光纤稱合器（2)的第一光输入端，980nm激光器（3)的光输出端连接第二光纤隔离器 (4)的光输入端，第二光纤隔离器（4)的光输出端连接第一光纤f禹合器（2)的第二光输入 端，第一光纤f禹合器（2)的第一光输出端连接掺铒光纤环（5)的第一光输入端，第一光纤奉禹 合器（2)的第二光输出端连接掺铒光纤环（5)的第二光输入端，掺铒光纤环（5)中安置可 调光纤衰减器（6)，掺铒光纤环（5)的第一光输出端连接第二光纤f禹合器（7)的第一光输入 端，掺铒光纤环（5)的第二光输出端连接第二光纤耦合器（7)的第二光输入端，第二光纤耦 合器（7)的第一光输出端为脉冲输出端。
2. 根据权利要求1所述的一种基于掺铒光纤的任意波形光脉冲整形器，其特征在于： 脉冲整形是在掺铒光纤环形谐振腔中实现的，掺铒光纤环形谐振腔由第一光纤耦合器（2)、 掺铒光纤环（5)、可调光纤衰减器￠)、第二光纤耦合器（7)组成。
【文档编号】H01S3/067GK203839694SQ201420100635
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年3月6日 优先权日:2014年3月6日
【发明者】田赫, 孙伟民 申请人:哈尔滨工程大学