一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺铒光纤光源制造技术

本发明专利技术公开了一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺铒光纤光源。光源增益介质是一种特殊设计的具有较低截止波长的掺铒光子晶体光纤，在980nm泵浦光作用下由铒离子泵浦能态上转换效应产生的540nm波段绿色超荧光和540nm激光器发出的短波长褪色光可同时在光纤纤芯中传播。540nm波段光具有较高的褪色效率，从而极大降低了掺铒光子晶体光纤的辐照损耗。利用掺铒光子晶体光纤本征荧光谱，结合“平坦谱光谱滤波”和“泵浦光功率闭环反馈控制”技术设计出适合空间辐照环境应用的掺铒光子晶体光纤光源。该光源结构简单、抗辐照特性优异，且具有较小的相对强度噪声特性，对高精度光纤陀螺的空间应用具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺铒光纤光源
本专利技术涉及一种宽谱光纤光源，更特别是一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺铒光纤光源。
技术介绍
作为一种有源光纤器件的增益和传输介质，掺铒光纤已经广泛的应用于陆地和海底长线或者高分布式通信系统。随着空间技术的不断发展，基于掺铒光纤的有源器件在空间的应用潜力已受到人们越来越多的关注。但太空充满宇宙射线的特殊环境必须引起人们重视。研究表明，在采用特殊的工艺技术时，泵浦激光器、普通光纤器件和器件尾纤已经具备较好的抗辐照能力，而掺铒光纤作为有源光纤器件的增益和传输介质，与普通光纤不同，除了掺Ge外，还根据需要掺杂了较高浓度的Al、Er和P等离子，这种材料结构使得掺铒光纤对辐照具有很高的敏感度。辐照射线能改变掺铒光纤的工作特性，甚至使之失效，这会对掺铒光纤光源与系统的可靠性和寿命造成严重影响，因此对掺铒光纤光源的防护技术的研究是空间应用必须解决的一项重要课题。目前对掺铒光纤光源抗辐照问题的解决大都采用被动防护的方法，没有从本质上探索解决其抗辐照问题。被动防护法虽然能通过加重金属屏蔽来提高掺铒本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺铒光纤光源，其特征在于：包括980nm激光器(1)、波分复用器(2)、掺铒光子晶体光纤(3)、啁啾光纤光栅(4)、540nm激光器(5)、增益平坦滤波器(6)、光纤隔离器(7)、集成探测器(8)和驱动控制电路(9)；/n980nm激光器(1)的尾纤与波分复用器(2)的第一接头(21)熔接；波分复用器(2)的第二接头(22)与增益平坦滤波器(6)的入纤端熔接，波分复用器(2)的第三接头(23)与掺铒光子晶体光纤(3)的第一接头(31)熔接；掺铒光子晶体光纤(3)的第二接头(32)与啁啾光纤光栅(4)的第一接头(41)熔接，啁啾光纤光栅(4)的第二接头(4...

【技术特征摘要】
1.一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺铒光纤光源，其特征在于：包括980nm激光器(1)、波分复用器(2)、掺铒光子晶体光纤(3)、啁啾光纤光栅(4)、540nm激光器(5)、增益平坦滤波器(6)、光纤隔离器(7)、集成探测器(8)和驱动控制电路(9)；
980nm激光器(1)的尾纤与波分复用器(2)的第一接头(21)熔接；波分复用器(2)的第二接头(22)与增益平坦滤波器(6)的入纤端熔接，波分复用器(2)的第三接头(23)与掺铒光子晶体光纤(3)的第一接头(31)熔接；掺铒光子晶体光纤(3)的第二接头(32)与啁啾光纤光栅(4)的第一接头(41)熔接，啁啾光纤光栅(4)的第二接头(42)与540nm激光器(5)的接头(51)熔接；增益平坦滤波器(6)的出纤端与光纤隔离器(7)的入纤端熔接，光纤隔离器(7)的出纤端与集成探测器(8)的接头(81)熔接；驱动控制电路(9)与集成探测器(8)的接头(82)连接，根据接头(82)端光电压，调节980nm激光器(1)的驱动电流稳定掺铒光子晶体光纤光源中980nm泵浦光功率；集成探测器(8)的(83)端作为光输出端，用于输出稳定的超荧光。


2.根据权利要求1所述的一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺铒光纤光源，其特征在于：该抗辐照宽谱光源的设计原理是基于掺铒光子晶体光纤的主动光褪色效应；其中980nm激光器(1)型号为PL974B8C2SM6，该激光器既是泵浦激光器，也是褪色用激光器，为光源工作提供泵浦光和褪色激光。


3.根据权利要求1所述的一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺铒光纤光源，其特征在于：所述980nm激光器(1)的光功率可调，最大输出功率可达800mW。


4.根据权利要求1所述的一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺...

【专利技术属性】
技术研发人员：索鑫鑫，于海成，向政，谢培，刘加林，王腾，陈义杰，赵海明，魏松梅，
申请(专利权)人：北京航天时代光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11