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】本发明涉及光电子【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。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。本发明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。本发明具有结构简单、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]本发明涉及光电子【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。
【发明内容】
[0004]本发明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]本发明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I的光输入端，第一光纤隔离器I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,第一光纤率禹合器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I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I禹合器7的第二光输入端,第二光纤I禹合器7的第一光输出端为脉冲输出端。
[0007]本发明还有以下技术特征:
[0008]( I)本发明中，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)本发明中，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。
[0013]本发明的有益效果在于:本发明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。本发明具有结构简单、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为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本发明做进一步描述:
[0016]【具体实施方式】: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、第二光纤率禹合器7组成；
[0017]脉冲输入端为第一光纤隔离器I的光输入端，第一光纤隔离器I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,第一光纤率禹合器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I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I禹合器7的第二光输入端,第二光纤I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I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I的光输入端，即脉冲输入端输入，经第一光纤率禹合器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，由第二光纤率禹合器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(I)、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(I)的光输入端，第一光纤隔离器(I)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，第一光纤稱合器(2)的第一光输出端连接掺铒光纤环(5)的第一光输入端,第一光纤率禹合器(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稱合器(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(6 )、第二光纤耦合器(7 )组成。
3.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: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。
4.根据权利要求前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: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。
5.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: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。
6.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:所述的第一光纤I禹合器(2)的稱合比为1:99,第二光纤f禹合器(7)的稱合比为1:99。
【文档编号】H01S3/10GK103904533SQ201410080744
【公开日】2014年7月2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