可调谐激光器制造技术

本发明专利技术提供一种可调谐激光器，包括放大装置和FP光滤波装置，放大装置设置有放大输出端、信号输出端和信号输入端，FP光滤波装置设置有滤波输入端和滤波输出端，滤波输入端与放大输出端通过第一光纤连接，滤波输出端与信号输入端通过第二光纤连接，放大装置还设置有第一放大光路、输出光路、透反件和第一半导体光放大器，信号输入端、第一半导体光放大器和放大输出端沿第一放大光路布置，透反件设置在第一放大光路上，透反件位于第一半导体光放大器的前级或后级，透反件和信号输出端沿输出光路布置。放大装置、第一光纤、FP光滤波装置和第二光纤构成封闭的环形腔，将必要器件集成化布置，既可以缩短环形腔的长度，也可以保证整个环形腔的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
可调谐激光器
本专利技术涉及光学器件领域，尤其涉及一种可调谐激光器。
技术介绍
单频可调谐激光器和高速波长扫频激光器在多领域被广泛应用，如光学相干断层扫描(OCT)、生物化学光谱、光纤传感应用和光通信，为了实现广泛的商业应用，紧凑和稳定的可调谐激光源至关重要。在实际使用当中，搭建环形腔的各个器件，包括半导体光放大器、光隔离器、耦合器和光滤波器等，一般采用光纤熔接的方式进行连接，如此很难制作出较短的环形腔，而短环形腔是实现离散单频调谐和快速扫频的基础。此外，腔长较长的情况下，众多器件的连接会导致激光器布置结构较为复杂，不利于小型化的设计趋势。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种集成化布置和短腔长的可调谐激光器。为了实现本专利技术目的，本专利技术提供一种可调谐激光器，包括放大装置和FP光滤波装置，放大装置设置有放大输出端、信号输出端和信号输入端，FP光滤波装置设置有滤波输入端和滤波输出端，滤波输入端与放大输出端通过第一光纤连接，滤波输出端与信号输入端通过第二光纤连接，放大装置还设置有第一放大光路、输出光路、透反件和第一半导体光放大器，信号输入端、第一半导体光放大器和放大输出端沿第一放大光路布置，透反件设置在第一放大光路上，透反件位于第一半导体光放大器的前级或后级，透反件和信号输出端沿输出光路布置。由上述方案可见，通过将滤波输入端与放大输出端通过第一光纤连接，将滤波输出端与信号输入端通过第二光纤连接，利用信号输入端、第一半导体光放大器和放大输出端沿第一放大光路布置，使得FP光滤波装置滤波处理得出的信号输入至第一半导体光放大器进行放大处理，而透反件位于第一半导体光放大器的前级或后级的设置，使得放大前或放大后的通过信号输出端输出，通过将可调谐激光器的必要器件集成化布置，可以大大缩小环形腔的腔长，从而有效地实现离散单频激光调谐和支持更高速度的扫频激光。整个环形腔中，通过在SOA芯片前后连接两个光隔离器实现光的单向传输。更进一步的方案是，放大装置还设置有第一反射件，第一反射件设置在输出光路上，第一反射件位于信号输出端和透反件之间，信号输出端与放大输出端或信号输入端位于同一侧上。更进一步的方案是，第一反射件位于透反件的反射侧。由上可见，通过反射件的布置调节光路，继而可使放大输出端与信号输出端或信号输入端位于同一侧上，从而优化端口布置，方便盘纤，利于小型化布置，也提高稳定性。更进一步的方案是，放大装置还设置有第二半导体光放大器，第二半导体光放大器设置在输出光路上，第二半导体光放大器位于放大输出端和第一透反件之间。由上可见，在信号从透反件输出后，可通过第二半导体光放大器放大后输出。更进一步的方案是，放大装置还包括第一光纤基座和第二光纤基座，第一光纤的输出端设置在第一光纤基座上，第二光纤基座的输入端设置在第二光纤基座上。更进一步的方案是，放大装置还在第一放大光路上位于第一半导体光放大器的两端设置第一光隔离器和第二光隔离器，第一光隔离器位于第一半导体光放大器的前端，第二光隔离器位于第一半导体光放大器的后端。更进一步的方案是，第一光隔离器是带准直透镜的光隔离器，第二光隔离器是具有聚焦透镜和准直透镜的光隔离器。由上可见，通过光纤基座直接对光纤进行定位，配合光隔离器的单向通光作用，以及通过准直透镜和聚焦透镜提高耦合效率和整体输出品质。更进一步的方案是，第一光纤和/或第二光纤采用保偏光纤。由上可见，偏振方向可以在环空腔内通过使用足够短的光纤尾纤的长度来保持，当需要长腔长时，则可以使用由保偏光纤进行连接。更进一步的方案是，放大装置还设置有承载基座和半导体制冷器，承载基座设置在半导体制冷器的第一热传导端上，第一半导体光放大器设置在承载基座上。更进一步的方案是，放大装置还包括封装壳体，封装壳体围成密闭的容纳腔，透反件、第一半导体光放大器、承载基座和半导体制冷器设置在容纳腔内，半导体制冷器的第二热传导端与封装壳体连接。由上可见，通过封装壳体的封闭设计，半导体制冷器可以控制封装壳体内的温度，以及控制半导体光放大器的温度，当温度过高则对半导体光放大器进行降温处理，当温度过低则对半导体光放大器进行加热，如此使半导体光放大器始终保持在最佳的工作温度，进而提高设备的稳定性。附图说明图1是本专利技术可调谐激光器第一实施例的结构示意图。图2是本专利技术可调谐激光器第一实施例中放大装置的结构示意图。图3是本专利技术可调谐激光器第一实施例中放大装置的剖视图。图4是本专利技术可调谐激光器实施例在单频模式下的传输示意图。图5是本专利技术可调谐激光器实施例在多频模式下的传输示意图。图6是本专利技术可调谐激光器第二实施例中放大装置的结构示意图。图7是本专利技术可调谐激光器第三实施例中放大装置的结构示意图。以下结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明。具体实施方式可调谐激光器第一实施例：参照图1中至图3，可调谐激光器包括外壳11、放大装置2和FP光滤波装置3，放大装置2和FP光滤波装置3放置在外壳11内，FP光滤波装置3包括封装壳体和设置在封装壳体的FP滤波器件组合，FP光滤波装置3的具体结构可参考本申请人申请的公开号为CN109557617A名称为“可调滤波器”的专利技术专利申请，以及亦可参考公开号为CN109491018A名称为“快速可调滤波器”的专利技术专利申请，其内均详细公开FP光滤波装置的详细结构，通过两个光纤插芯的出射端相对布置，以及配合一个或两个压电陶瓷的组合，不仅能够实现慢速大范围频率调谐，而且也能够利用高频振动实现快速调谐和频率扫描。而FP光滤波装置3在封装壳体相对的两端上设置有滤波输入端32和滤波输出端31。放大装置2包括封装壳体21，封装壳体21包括底座和盖体，底座和盖体围成密闭的容纳腔，封装壳体21在侧壁上设置有放大输出端222、信号输出端223和信号输入端221，在本实施例中，信号输出端223和信号输入端221位于相同的一侧上，信号输入端221和放大输出端222位于相对的一侧上，输入端和输出端上设置有保护管，保护管贯穿地设置有通孔。滤波输入端32与放大输出端222通过第一光纤132连接，滤波输出端31与信号输入端221通过第二光纤131连接，由于放大装置2和FP光滤波装置3在同一外壳11内靠近布置，故第一光纤132的第二光纤131的长度不仅能够精准控制长度，且能够有效缩短光纤的长度，继而缩短激光器的腔长，另外，第一光纤132和/或第二光纤131可采用保偏光纤进行连接。在实施例1中的放大装置2还设置有第一放大光路、输出光路、透反件251、第一半导体光放大器261、第一反射件27、组合玻璃25、光隔离器241、透镜242、光隔离器243、透镜244、光纤基座271、光纤基座272、光纤基座273、承载基座231和半导体制冷器232，信号输入端221、光隔离器241、透反件251、透镜242、第一半导体光放大器261、光隔离器243和放大输出端222依次沿第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.可调谐激光器，其特征在于，包括放大装置和FP光滤波装置，所述放大装置设置有放大输出端、信号输出端和信号输入端，所述FP光滤波装置设置有滤波输入端和滤波输出端，所述滤波输入端与所述放大输出端通过第一光纤连接，所述滤波输出端与所述信号输入端通过第二光纤连接；/n所述放大装置还设置有第一放大光路、输出光路、透反件和第一半导体光放大器，所述信号输入端、所述第一半导体光放大器和所述放大输出端沿所述第一放大光路布置，所述透反件设置在所述第一放大光路上，所述透反件位于所述第一半导体光放大器的前级或后级，所述透反件和所述信号输出端沿所述输出光路布置。/n

【技术特征摘要】
1.可调谐激光器，其特征在于，包括放大装置和FP光滤波装置，所述放大装置设置有放大输出端、信号输出端和信号输入端，所述FP光滤波装置设置有滤波输入端和滤波输出端，所述滤波输入端与所述放大输出端通过第一光纤连接，所述滤波输出端与所述信号输入端通过第二光纤连接；
所述放大装置还设置有第一放大光路、输出光路、透反件和第一半导体光放大器，所述信号输入端、所述第一半导体光放大器和所述放大输出端沿所述第一放大光路布置，所述透反件设置在所述第一放大光路上，所述透反件位于所述第一半导体光放大器的前级或后级，所述透反件和所述信号输出端沿所述输出光路布置。


2.根据权利要求1所述的可调谐激光器，其特征在于：
所述放大装置还设置有第一反射件，所述第一反射件设置在所述输出光路上，所述第一反射件位于所述信号输出端和所述透反件之间，所述信号输出端与所述放大输出端或所述信号输入端位于同一侧上。


3.根据权利要求2所述的可调谐激光器，其特征在于：
所述第一反射件位于所述透反件的反射侧。


4.根据权利要求1所述的可调谐激光器，其特征在于：
所述放大装置还设置有第二半导体光放大器，所述第二半导体光放大器设置在所述输出光路上，所述第二半导体光放大器位于所述放大输出端和所述第一透反件之间。


5.根据权利要求1所述的可调谐激光器，其特征在于：
所述放大装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：许克畇，陆龙钊，张大鹏，贾楠，卢建南，
申请(专利权)人：珠海光库科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44