一種基于摻鉺光纖的任意波形光脈沖整形器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及光電子【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種基于摻鉺光纖的任意波形光脈沖整形器。它是由第一光纖隔離器1、第一光纖耦合器2、980nm激光器3、第二光纖隔離器4、摻鉺光纖環(huán)5、可調(diào)光纖衰減器6、第二光纖耦合器7組成的。本發(fā)明能夠克服目前光脈沖整形器系統(tǒng)復(fù)雜、抗干擾能力差、難以將光脈沖整形為任意波形的問題。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、性能穩(wěn)定、可將光脈沖整形為任意波形的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種基于摻鉺光纖的任意波形光脈沖整形器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光電子【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種基于摻鉺光纖的任意波形光脈沖整形器。
【背景技術(shù)】
[0002]在光學(xué)通信、激光及激光光譜測量和非線性光學(xué)等領(lǐng)域通常需對光脈沖在時(shí)域進(jìn)行整形，以滿足光信號傳輸、光信息處理及檢測等方面的需求，如光通信系統(tǒng)中通過脈沖整形還原失真的光信號，高功率激光系統(tǒng)中，利用脈沖整形產(chǎn)生特定形狀的激光脈沖，可大大提高激光脈沖能量的利用率。
[0003]目前主要利用電光調(diào)制、雙折射、傅立葉變換等方法實(shí)現(xiàn)光脈沖整形，構(gòu)造光脈沖整形器，這些光脈沖整形器普遍存在的問題為:系統(tǒng)構(gòu)架復(fù)雜；除激光器外，往往包含大量電子元器件、電子線路；系統(tǒng)響應(yīng)速度慢。因此，光脈沖整形器通常體積較大，性能不穩(wěn)定，易受電磁干擾，且難以將光脈沖整形為任意波形。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服目前光脈沖整形器系統(tǒng)復(fù)雜、抗干擾能力差、難以將光脈沖整形為任意波形的問題，提出一種結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定的基于摻鉺光纖的任意波形光脈沖整形器。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:它是由第一光纖隔離器1、第一光纖耦合器2、980nm激光器3、第二光纖隔離器4、摻鉺光纖環(huán)5、可調(diào)光纖衰減器6、第二光纖耦合器7組成的；
[0006]脈沖輸入端為第一光纖隔離器I的光輸入端，第一光纖隔離器I的光輸出端連接第一光纖稱合器2的第一光輸入端，980nm激光器3的光輸出端連接第二光纖隔離器4的光輸入端,第二光纖隔離器4的光輸出端連接第一光纖稱合器2的第二光輸入端,第一光纖率禹合器2的第一光輸出端連接摻鉺光纖環(huán)5的第一光輸入端,第一光纖稱合器2的第二光輸出端連接摻鉺光纖環(huán)5的第二光輸入端,摻鉺光纖環(huán)5中安置可調(diào)光纖衰減器6,摻鉺光纖環(huán)5的第一光輸出端連接第二光纖I禹合器7的第一光輸入端,摻鉺光纖環(huán)5的第二光輸出端連接第二光纖I禹合器7的第二光輸入端,第二光纖I禹合器7的第一光輸出端為脈沖輸出端。
[0007]本發(fā)明還有以下技術(shù)特征:
[0008]( I)本發(fā)明中，脈沖整形是在摻鉺光纖環(huán)形諧振腔中實(shí)現(xiàn)的，摻鉺光纖環(huán)形諧振腔由第一光纖稱合器2、摻鉺光纖環(huán)5、可調(diào)光纖衰減器6、第二光纖稱合器7組成。
[0009](2)本發(fā)明中，通過調(diào)諧980nm激光器3的輸出光功率大小、可調(diào)光纖衰減器6的衰減率，控制光脈沖經(jīng)摻鉺光纖環(huán)形諧振腔諧振后，在脈沖輸出端的透過率，從而控制光脈沖的時(shí)域形狀，將光脈沖整形為任意波形。
[0010](3)所述的980nm激光器3的輸出光功率大小是可調(diào)諧的,且輸出光為連續(xù)光。
[0011](4)所述的可調(diào)光纖衰減器6對光的衰減是單向的，只對輸入光脈沖進(jìn)行衰減，對980nm激光器3的輸出光無衰減。
[0012](5)所述的第一光纖f禹合器2的f禹合比為1:99,第二光纖f禹合器7的f禹合比為1:99。
[0013]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明能夠克服目前光脈沖整形器系統(tǒng)復(fù)雜、抗干擾能力差、難以將光脈沖整形為任意波形的問題。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、性能穩(wěn)定、可將光脈沖整形為任意波形的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步描述:
[0016]【具體實(shí)施方式】:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式由第一光纖隔離器1、第一光纖稱合器2、980nm激光器3、第二光纖隔離器4、摻鉺光纖環(huán)5、可調(diào)光纖衰減器6、第二光纖率禹合器7組成；
[0017]脈沖輸入端為第一光纖隔離器I的光輸入端，第一光纖隔離器I的光輸出端連接第一光纖稱合器2的第一光輸入端，980nm激光器3的光輸出端連接第二光纖隔離器4的光輸入端,第二光纖隔離器4的光輸出端連接第一光纖稱合器2的第二光輸入端,第一光纖率禹合器2的第一光輸出端連接摻鉺光纖環(huán)5的第一光輸入端,第一光纖稱合器2的第二光輸出端連接摻鉺光纖環(huán)5的第二光輸入端,摻鉺光纖環(huán)5中安置可調(diào)光纖衰減器6,摻鉺光纖環(huán)5的第一光輸出端連接第二光纖I禹合器7的第一光輸入端,摻鉺光纖環(huán)5的第二光輸出端連接第二光纖I禹合器7的第二光輸入端,第二光纖I禹合器7的第一光輸出端為脈沖輸出端。
[0018]脈沖整形是在摻鉺光纖環(huán)形諧振腔中實(shí)現(xiàn)的，摻鉺光纖環(huán)形諧振腔由第一光纖耦合器2、摻鉺光纖環(huán)5、可調(diào)光纖衰減器6、第二光纖耦合器7組成。
[0019]所述的980nm激光器3的輸出光功率大小是可調(diào)諧的,且輸出光為連續(xù)光。
[0020]所述的可調(diào)光纖衰減器6對光的衰減是單向的，只對輸入光脈沖進(jìn)行衰減，對980nm激光器3的輸出光無衰減。
[0021]所述的第一光纖I禹合器2的f禹合比為1:99,第二光纖f禹合器7的f禹合比為1:99。
[0022]工作原理:
[0023]輸入光脈沖由第一光纖隔離器I的光輸入端，即脈沖輸入端輸入，經(jīng)第一光纖率禹合器2進(jìn)入摻鉺光纖環(huán)5，被可調(diào)光纖衰減器6衰減，依據(jù)所要獲得的光脈沖波形的最小光強(qiáng)調(diào)節(jié)可調(diào)光纖衰減器6的衰減率，然后，光脈沖在摻鉺光纖環(huán)5中發(fā)生諧振后，由第二光纖率禹合器7的第一光輸出端，即脈沖輸出端輸出；980nm激光器3的輸出光經(jīng)第二光纖隔離器4進(jìn)入第一光纖耦合器2，然后進(jìn)入摻鉺光纖環(huán)5，泵浦摻鉺光纖環(huán)5，為光脈沖提供增益，通過調(diào)諧980nm激光器3在不同時(shí)刻輸出光功率的大小,控制摻鉺光纖環(huán)5的增益大小，進(jìn)而控制光脈沖經(jīng)摻鉺光纖環(huán)形諧振腔諧振后，在脈沖輸出端的透過率，從而在時(shí)域?qū)⒚}沖整形為任意波形。
【權(quán)利要求】
1.一種基于摻鉺光纖的任意波形光脈沖整形器，由第一光纖隔離器(I)、第一光纖耦合器(2)、980nm激光器(3)、第二光纖隔離器(4)、摻鉺光纖環(huán)(5)、可調(diào)光纖衰減器(6)、第二光纖耦合器(7)組成，其特征在于: 脈沖輸入端為第一光纖隔離器(I)的光輸入端，第一光纖隔離器(I)的光輸出端連接第一光纖稱合器(2)的第一光輸入端，980nm激光器(3)的光輸出端連接第二光纖隔離器(4)的光輸入端,第二光纖隔離器(4)的光輸出端連接第一光纖稱合器(2)的第二光輸入端，第一光纖稱合器(2)的第一光輸出端連接摻鉺光纖環(huán)(5)的第一光輸入端,第一光纖率禹合器(2)的第二光輸出端連接摻鉺光纖環(huán)(5)的第二光輸入端,摻鉺光纖環(huán)(5)中安置可調(diào)光纖衰減器(6),摻鉺光纖環(huán)(5)的第一光輸出端連接第二光纖稱合器(7)的第一光輸入端，摻鉺光纖環(huán)(5)的第二光輸出端連接第二光纖耦合器(7)的第二光輸入端，第二光纖耦合器(7)的第一光輸出端為脈沖輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于摻鉺光纖的任意波形光脈沖整形器，其特征在于:脈沖整形是在摻鉺光纖環(huán)形諧振腔中實(shí)現(xiàn)的，摻鉺光纖環(huán)形諧振腔由第一光纖耦合器(2)、摻鉺光纖環(huán)(5 )、可調(diào)光纖衰減器(6 )、第二光纖耦合器(7 )組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于摻鉺光纖的任意波形光脈沖整形器，其特征在于:通過調(diào)諧980nm激光器(3)的輸出光功率大小、可調(diào)光纖衰減器(6)的衰減率，控制光脈沖經(jīng)摻鉺光纖環(huán)形諧振腔諧振后，在脈沖輸出端的透過率，從而控制光脈沖的時(shí)域形狀，將光脈沖整形為任意波形。
4.根據(jù)權(quán)利要求前所述的一種基于摻鉺光纖的任意波形光脈沖整形器，其特征在于:所述的980nm激光器( 3)的輸出光功率大小是可調(diào)諧的，且輸出光為連續(xù)光。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于摻鉺光纖的任意波形光脈沖整形器，其特征在于:所述的可調(diào)光纖衰減器(6 )對光的衰減是單向的，只對輸入光脈沖進(jìn)行衰減，對980nm激光器(3)的輸出光無衰減。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于摻鉺光纖的任意波形光脈沖整形器，其特征在于:所述的第一光纖I禹合器(2)的稱合比為1:99,第二光纖f禹合器(7)的稱合比為1:99。
【文檔編號】H01S3/10GK103904533SQ201410080744
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】田赫, 孫偉民 申請人:哈爾濱工程大學(xué)