一种集成化ASE光源产品制造技术

本发明专利技术涉及一种集成化ASE光源产品，其包括泵浦激光器管芯组件、尾纤组件和有源光纤组件；泵浦激光器管芯组件包括泵浦激光器管芯，尾纤组件端面加工成光纤透镜，光纤透镜端面镀有能够反射ASE信号光和透射泵浦光的双色多层介质滤光膜，尾纤组件另一端与有源光纤组件连接；泵浦光从泵浦激光器管芯发出，经过光纤透镜耦合进入尾纤组件，再经过尾纤组件进入有源光纤组件，泵浦光在有源光纤组件中经过转换成为ASE信号光，ASE信号光从有源光纤组件的输出端输出；有源光纤组件包括稀土离子掺杂增益光纤、光隔离器和光滤波器。本发明专利技术所公开的集成化ASE光源产品集成度高、结构简单、体积小、成本较低。

【技术实现步骤摘要】
一种集成化ASE光源产品
本专利技术涉及光纤传感
，特别是一种集成化ASE光源产品。
技术介绍
ASE光源是基于稀土离子掺杂光纤自发辐射的一种宽谱光源，输出特性主要通过输出带宽、平均波长和输出功率体现。ASE光源在光纤陀螺、光纤传感、通讯WDM系统及DWDM系统等领域内得到广泛应用。传统ASE光源包含泵浦光源、波分复用器、反射镜、增益光纤、光滤波器、光隔离器等产品以及装配结构、控制电路等单元，传统ASE光源产品存在产品部件数量多、结构复杂、体积大、成本高等问题，例如申请号为2019111413744，公布号为CN110970792A的专利文献公开了一种高精度光纤陀螺用高稳定性ASE光源，包括双程后向光路、高斯型滤波器、高性能驱动电路及功率反馈控制单元；所述双程后向光路包括泵浦激光器、波分复用器、高浓度掺铒光纤、光纤反射镜及隔离器，所述泵浦激光器产生的激光经波分复用器后注入掺铒光纤，分别沿前、后两个方向产生自发辐射信号，前向的自发辐射信号ASE光经光纤反射镜反射后通过掺铒光纤放大并与向后自发辐射信号ASE光叠加，形成后向输出光。该专利产品为传统的模块式产品，器件多，产品体积大，封装体积往往达到十厘米以上。在中高精度光纤陀螺中，为了减小体积和降低成本，经常需要使用8PIN双排蝶形封装SLD光源，封装体积仅为一厘米左右。SLD光源体积较小，但其指标性能又无法满足中高精度光纤陀螺的要求，ASE光源的指标性能较好，但现有的集成程度低的ASE光源体积较大，无法满足中高精度光纤陀螺需求，因此市场需要一种集成度高、结构简单、体积小、成本较低的集成化ASE光源产品。
技术实现思路
本专利技术为解决上述技术问题，提供了一种集成化ASE光源产品，其解决了
技术介绍
中传统ASE光源产品部件数量多，结构复杂、体积大、成本高的问题，能够在与SLD光源同等封装大小情况下，实现比常规ASE光源更高的性能指标，满足中高精度光纤陀螺市场的现实需求。为解决上述技术问题，本专利技术是按如下方式实现的：一种集成化ASE光源产品，包括按顺序依次连接设置的泵浦激光器管芯组件、尾纤组件和有源光纤组件；所述泵浦激光器管芯组件包括泵浦激光器管芯。所述尾纤组件包括光纤，所述光纤靠近泵浦激光器管芯的一端设置有透镜部，该透镜部与泵浦激光器管芯构成端面耦合连接，且该透镜部表面设有用于反射ASE信号光及透射泵浦光的滤光膜；所述有源光纤组件包括按顺序依次设置的稀土离子掺杂增益光纤、光隔离器和光滤波器。本专利技术所公开的一种集成化ASE光源产品，工作原理如下：泵浦激光器管芯发出泵浦光，耦合进入尾纤组件，从尾纤组件输出，进入有源光纤组件中的稀土离子掺杂增益光纤，稀土离子中的掺杂离子在泵浦光的作用下发生能级跃迁和粒子数反转，进而产生ASE光，ASE光分为前向部分和反向部分，与泵浦光传输方向相同的ASE光为前向部分，与泵浦光传输方向相反的ASE光为反向部分，稀土离子掺杂增益光纤中的反向ASE光从有源光纤组件进入尾纤组件，在尾纤组件的滤光膜的反射作用下，也变为前向光重新进入稀土离子掺杂增益光纤，在掺杂增益光纤中被放大，最后稀土离子掺杂增益光纤输出总的ASE光，再注入有源光纤组件后端的光隔离器，ASE光经过光隔离器单向传输之后，进入光滤波器做光谱整形，光滤波器输出的ASE光，作为集成化ASE光源产品的最终输出光。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：①产品部件少，结构简单，能够封装在8PIN双排蝶形封装内，且成本较低；②在尾纤组件端部做成透镜形状并蒸镀滤光膜代替反射镜、透射镜和波分复用器，减少部件；③尾纤组件的滤光膜能够反射反向ASE光，形成双程放大，增强最终输出光；④使用泵浦激光器管芯组件、尾纤组件和有源光纤组件的直接连接代替传统产品的模块组装，能够进一步减少不必要的结构以减少体积；⑤产品实现了高度集成化设计，由于减少了WDM、反射镜等分立器件，不但产品的体积大幅度缩小，而且产品波长稳定性也有显著提升；⑥在中高精度光纤陀螺中，要求ASE光源体积小，平均波长稳定度高，集成化ASE光源产品很好的解决了中高精度光纤陀螺的现实需求。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施方案所述一种集成化ASE光源产品的结构示意图。101、泵浦激光器管芯组件；102、尾纤组件；103、有源光纤组件；104、产品外壳；105、半导体制冷器；106、温敏电阻；107、泵浦激光器管芯；108、透镜部；109、双色多层介质滤光膜；110、波长控制光栅；111、稀土离子掺杂增益光纤；112、光隔离器；113、光滤波器图2是所述透镜部的放大结构示意图。图3是图2另一角度的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合具体实施方式和附图，对本专利技术做进一步详细说明。在此，本专利技术的示意性实施方式及其说明用于解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。需要进一步说明的是，本专利技术中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如相应附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。实施例1参照图1～图3，本专利技术优选实施例1提供一种集成化ASE光源产品，其包括泵浦激光器管芯组件101、尾纤组件102、有源光纤组件103和产品外壳104；尾纤组件102包括光纤，所述光纤一端设为透镜部108，透镜部为楔形透镜形状，透镜部108设置于泵浦激光器管芯组件101的出光光路上，泵浦光从泵浦激光器管芯组件101发出，经过端面耦合进入尾纤组件102，再经过尾纤组件102进入有源光纤组件103，泵浦光在有源光纤组件103中经过转换成为ASE信号光，ASE信号光从有源光纤组件103的输出端输出。其中泵浦激光器管芯组件101包括至少一个泵浦激光器管芯107、泵浦激光器管芯组件101还可以包含半导体制冷器105，温敏电阻106，泵浦激光器管芯107输出泵浦激光，半导体制冷器105和温敏电阻106提供光源产品的温度控制和温度检测功能。集成化ASE光源产品的泵浦激光器管芯组件101封装在产品外壳104内，产品外壳104内设置有控制电路，控制电路与泵浦激光器管芯组件101构成控制连接；产品外壳104设置有尾纤组件安装口，尾纤组件102通过尾纤组件安装口与产品外壳104固定，且尾纤组件102的透射部设置在产品外壳104内部。尾纤组件102的透镜部108是通过精密研磨设备，在尾纤组件102的光纤的端面研磨成斜楔形，再在其纤芯部位加工出光学微柱透镜。透镜部108的夹角角度α为50°～120°，微柱透镜的曲率半径为7±1μm，以上措施使得光纤透镜与泵浦激本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成化ASE光源产品，其特征在于：包括按顺序依次连接设置的泵浦激光器管芯组件、尾纤组件和有源光纤组件；/n所述泵浦激光器管芯组件包括泵浦激光器管芯；/n所述尾纤组件包括光纤，所述光纤靠近泵浦激光器管芯的一端设置有透镜部，该透镜部与泵浦激光器管芯构成端面耦合连接，且该透镜部表面设有用于反射ASE信号光及透射泵浦光的滤光膜；/n所述有源光纤组件包括按顺序依次设置的稀土离子掺杂增益光纤、光隔离器和光滤波器。/n

【技术特征摘要】
1.一种集成化ASE光源产品，其特征在于：包括按顺序依次连接设置的泵浦激光器管芯组件、尾纤组件和有源光纤组件；
所述泵浦激光器管芯组件包括泵浦激光器管芯；
所述尾纤组件包括光纤，所述光纤靠近泵浦激光器管芯的一端设置有透镜部，该透镜部与泵浦激光器管芯构成端面耦合连接，且该透镜部表面设有用于反射ASE信号光及透射泵浦光的滤光膜；
所述有源光纤组件包括按顺序依次设置的稀土离子掺杂增益光纤、光隔离器和光滤波器。


2.如权利要求1所述的一种集成化ASE光源产品，其特征在于：其设置有产品外壳，所述泵浦激光器管芯组件封装在产品外壳内，所述尾纤组件的一端与产品外壳固定连接。


3.如权利要求1或2所述的一种集成化ASE光源产品，其特征在于：所述泵浦激光器管芯组件还包括用于对光源产品进行温度控制的半导体制冷器及用于温度检测的温敏电阻。


4.如权利要求1或2所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：武向新，毛健，向美华，耿凡，
申请(专利权)人：江山云际北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11