一种高功率单模光放大的装置和方法与流程

本发明涉及光学元件，尤其涉及一种高功率单模光放大的装置和方法。

背景技术：

1、光纤放大器是一种常用的光纤传输设备，能够延长光信号传输距离。

2、目前常规的掺铒光纤放大器由于铒离子浓度淬灭效应，导致饱和输出功率最大为27dbm左右。需要更大的功率一般采用铒镱共掺的方式进行，但是铒镱光放大器的工作范围会红移。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种高功率单模光放大的装置和方法，旨在解决现有的放大装置的输出功率较低问题。

2、为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种高功率单模光放大的装置，包括单模光纤耦合器、单模光探测器、偏振分束器、两个可调光衰减器、两个保偏光纤耦合器、两个可调延时线、两个保偏光探测器、两个线型腔光放大器和偏振合束器；

3、所述单模光探测器与所述单模光纤耦合器连接，所述偏振分束器与所述单模光纤耦合器连接，两个所述可调光衰减器分别与所述偏振分束器连接，两个所述保偏光纤耦合器分别与两个所述可调光衰减器连接，两个所述可调延时线分别与两个所述保偏光纤耦合器连接，两个所述保偏光探测器分别与两个所述保偏光纤耦合器连接，两个所述线型腔光放大器分别与两个所述可调延时线连接，所述偏振合束器与两个所述线型腔光放大器连接。

4、其中，所述单模光纤耦合器，其3端口结构(1×2)，工作波长为1550±20nm，分光比在5/95以下，所有端口采用单模光纤，所述单模光探测器，工作波长为1528nm～1580nm，响应度≥0.85a/w,同轴管式封装，尾纤采用单模光纤。

5、其中，所述偏振分束器，其为3端口结构(1×2)，工作波长为1550±40nm，典型插入损耗0.5db，输入端口采用单模光纤，输出2端口采用保偏光纤，所述偏振合束器，其为3端口结构(1×2)，工作波长为1550±40nm，典型插入损耗0.5db，输入2个端口采用保偏光纤，输出端口采用单模光纤。

6、其中，所述可调光衰减器，为电可调光衰减器，衰减模式为亮型，衰减分辨连续，插入损耗≤0.8db，衰减范围≥15db，输入输出尾纤为保偏光纤，两个可调光衰减器的输入端到输出端的光纤长度差≤5mm。

7、其中，所述保偏光纤耦合器，其为3端口结构(1×2)，工作波长为1550±20nm，分光比1/99，所有端口采用保偏光纤，两个所述保偏光纤耦合器的合端到99分支端的光纤长度差≤5mm，所述保偏光探测器，工作波长为1528nm～1580nm，响应度≥0.85a/w,同轴管式封装，尾纤采用保偏光纤。

8、其中，所述可调延时线，其波长：1550nm，可调延迟量：≥500ps，尾纤：保偏光纤1.5m，步进：≤34fs，所述可调延时线的尾纤长度差≤5mm，所述线型腔光放大器，其放大腔体采用线型腔，保偏掺铒光纤放大器，工作波长为1530nm～1565nm，其输出功率≥27dbm，两个线型腔光放大器从输入端口到输出端口的光纤长度差≤5mm。

9、第二方面，一种高功率单模光放大的方法，应用于第一方面所述的一种高功率单模光放大的装置，包括以下步骤：

10、信号通过单模光纤耦合器输入，经过偏振分束器分束成两个偏振光；

11、通过可调光衰减器、两个光纤耦合器、两个可调延时线、两个线型腔光放大器放大到27dbm后再通过偏振合束器进行合束。

12、本发明的一种高功率单模光放大的装置，包括单模光纤耦合器、单模光探测器、偏振分束器、两个可调光衰减器、两个保偏光纤耦合器、两个可调延时线、两个保偏光探测器、两个线型腔光放大器和偏振合束器，信号光通过所述单模光纤耦合器输入，经过所述偏振分束器分束成两个偏振光，分别经过两个所述可调光衰减器、两个所述保偏光纤耦合器、两个所述可调延时线、两个所述线型腔光放大器放大到27dbm后再通过所述偏振合束器进行合束，考虑所述偏振合束器的插损典型值为0.5db，则能实现输出功率达到29.5dbm，从而实现光信号输出功率的突破，解决了现有的放大装置的输出功率较低问题。

技术特征：

1.一种高功率单模光放大的装置，其特征在于，

2.如权利要求1所述的一种高功率单模光放大的装置，其特征在于，

3.如权利要求2所述的一种高功率单模光放大的装置，其特征在于，

4.如权利要求3所述的一种高功率单模光放大的装置，其特征在于，

5.如权利要求4所述的一种高功率单模光放大的装置，其特征在于，

6.如权利要求5所述的一种高功率单模光放大的装置，其特征在于，

7.一种高功率单模光放大的方法，应用于权利要求1-6任意一项所述的一种高功率单模光放大的装置，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及光学元件技术领域，具体涉及一种高功率单模光放大的装置和方法，包括单模光纤耦合器、单模光探测器、偏振分束器、两个可调光衰减器、两个保偏光纤耦合器、两个可调延时线、两个保偏光探测器、两个线型腔光放大器和偏振合束器，信号光通过所述单模光纤耦合器输入，经过所述偏振分束器分束成两个偏振光，分别经过两个所述可调光衰减器、两个所述保偏光纤耦合器、两个所述可调延时线、两个所述线型腔光放大器放大到27dBm后再通过所述偏振合束器进行合束，从而实现光信号输出功率的突破，解决了现有的放大装置的输出功率较低问题。

技术研发人员：钟昌锦,童章伟,付益,曾笑波,鲁正,黄文永,覃良标,梁钢,李仁贵,詹晓敏,覃善标
受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第三十四研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12