一种双包层光纤泵浦返回滤波器制造技术

本发明专利技术公开的一种双包层光纤泵浦返回滤波器，涉及光纤放大器和光纤激光器技术领域。所述滤波器包括输入光纤准直器、三角棱镜、支撑玻璃管、滤波片、输出光纤准直器以及桥接玻璃管；所述支撑玻璃管固定安装于桥接玻璃管内部中间位置，所述三角棱镜和滤波片分别固定安装于支撑玻璃管的两端；所述输入光纤准直器和输出光纤准直器分别插入桥接玻璃管的两端，并经光学调试后固定；本发明专利技术通过色散效应使得在同一根光纤传输的泵浦光和信号光的传输角度产生偏离，进而可以在保持信号光高回波损耗的前提下对残余泵浦光进行原路返回处理，有效提高了泵浦光的利用效率，对光纤放大器和光纤激光器的转化率提升具有积极意义。光器的转化率提升具有积极意义。光器的转化率提升具有积极意义。

【技术实现步骤摘要】
一种双包层光纤泵浦返回滤波器


[0001]本专利技术涉及光纤放大器和光纤激光器
，具体涉及一种双包层光纤泵浦返回滤波器。

技术介绍

[0002]光纤放大技术是光纤通信和激光
的关键技术之一，它的出现使得长距离光纤通信成为可能，有效推动了光纤通信的发展历程。引入工业激光领域之后，由于其出色的散热性能和光路免维护的特点，也得到的迅速发展，被称之为固体激光方面的革命性进步。
[0003]光纤放大的基本原理是通过在光纤掺杂稀土离子使其具有受激吸收和发射的特点，形成增益物质，然后向光纤内注入泵浦光，使光纤内部产生受激发射，完成对信号光的放大，在此基础上增加谐振腔则产生光纤激光。通常情况下，为了使光信号具有较高的光学质量，信号光需要呈单模状态，但是单模光纤由于其较小的数值孔径和物理尺寸，难以承载大能量的泵浦光，因此人们专利技术了双包层光纤，此种光纤具有一个纤芯和两个包层，纤芯传输信号光，第一包层传输泵浦光，有效解决了上述问题。
[0004]双包层光纤的掺杂离子是存在于纤芯的，泵浦光在第一包层内传输，由于波导作用会来回穿越纤芯，从而被掺杂离子吸收。但是，这种结构容易导致吸收的不彻底，产生泵浦残余，影响输出效果。对于这种情况，常规的做法是通过泵浦剥离器来释放残余泵浦。由于残余泵浦较高，容易导致发热，因此泵浦剥离器需要配备散热系统，较为笨重。
[0005]曾经有人尝试在双包层光纤端面上镀膜使泵浦光反射回光纤内部，而使信号光输出，从而起到既避免了残余泵浦光的影响，又增加了泵浦利用率的作用。但是，由于多层介质膜滤波器的反射残余，此种方法无法使信号光达到系统要求的回波损耗，使得系统不稳定，因此该方法无法被采用。

技术实现思路

[0006]鉴于此，本专利技术公开了一种双包层光纤泵浦返回滤波器，通过引入三角棱镜使泵浦光和信号光分的传输角度产生分离，使得我们可以单独对泵浦光进行反射处理，有效提高了泵浦光的利用率，对于提高光纤放大器和光纤激光器的转换效率具有较大帮助。
[0007]根据本专利技术的目的提出的一种双包层光纤泵浦返回滤波器，包括输入光纤准直器、三角棱镜、支撑玻璃管、滤波片、输出光纤准直器以及桥接玻璃管；所述支撑玻璃管固定安装于桥接玻璃管内部中间位置，所述三角棱镜和滤波片分别固定安装于支撑玻璃管的两端；所述输入光纤准直器和输出光纤准直器分别插入桥接玻璃管的两端，并经光学调试后固定；所述输入光纤准直器输出信号有两种波长，两种不同波长的输出信号进入三角棱镜后经色散作用偏着角不同，到达滤波片后其中一个波长透过，另一个波长反射，透过波长耦合进输出光纤准直器输出，反射波长重新耦合进入输入光纤准直器。
[0008]优选的，所述输入光纤准直器的光纤类型为双包层光纤，纤芯传输信号光，第一包
层传输泵浦光，两个光信号具有不同的波长。
[0009]优选的，所述输出光纤准直器的光纤型号为单包层光纤。
[0010]优选的，所述输入光纤准直器的外径a小于所述桥接玻璃管的内径b，且b
‑
1mm<a<b
‑
0.1mm。
[0011]优选的，所述输出光纤准直器的外径d小于所述桥接玻璃管的内径b，且b
‑
1mm<d<b
‑
0.1mm。
[0012]优选的，所述支撑玻璃管的外径c小于所述桥接玻璃管的内径b，且 b
‑
0.2mm<c<b
‑
0.01mm。
[0013]与现有技术相比，本专利技术公开的一种双包层光纤泵浦返回滤波器的优点是：
[0014](1)采用三角棱镜的色散作用使具有不同波长的信号光和泵浦光出现不同的偏折角，然后再对两束信号进行滤波处理，使信号光透过滤波片耦合到输出单包层光纤，泵浦光原路反射耦合进入输入双包层光纤。由于信号光和泵浦光通过三角棱镜后具有不同的传输角度，因此在泵浦光被原路反射的同时，透射残余的信号光将无法原路返回输入光纤，从而达到提高信号光回波损耗的目的，有效解决了系统稳定性问题，使得整个系统的转化效率提高。
[0015](2)采用本专利技术的方案结构简单，成本较低，易于大规模批量化生产，对于推动光纤放大技术和光纤激光技术的进步具有意义。
附图说明
[0016]为了更清楚的说明本专利技术实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域中的普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可根据这些附图获得其他附图。
[0017]图1为本专利技术公开的一种双包层光纤泵浦返回滤波器的结构图。
[0018]图中：1
‑
输入光纤准直器；2
‑
三角棱镜；3
‑
滤波片；4
‑
输出光纤准直器； 5
‑
支撑玻璃管；6
‑
桥接玻璃管。
具体实施方式
[0019]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做简要说明。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，均属于本专利技术保护的范围。
[0020]图1示出了本专利技术较佳的实施例，对其进行了详细的剖析。
[0021]如图1所示的一种双包层光纤泵浦返回滤波器，包括输入光纤准直器1、三角棱镜2、支撑玻璃管5、滤波片3、输出光纤准直器4以及桥接玻璃管 6。
[0022]支撑玻璃管5塞入桥接玻璃管6内部并固定在中间位置，用胶水粘接，支撑玻璃管5的外径c小于桥接玻璃管6的内径b，且b
‑
0.2mm<c< b
‑
0.01mm。三角棱镜2和滤波片3分别粘贴在支撑玻璃管5的两端，三角棱镜2为等腰三角棱镜2，尺寸为1.4x1.4x0.6mm，顶角角度α为30
°
，材质为肖特公司的N
‑
SF11玻璃。滤波片3为采购自EOC公司的T1064R980 滤波片3。
[0023]输入光纤准直器1的光纤采用Coherent公司的SM
‑
GDF
‑
6/125
‑
M双包层光纤，纤芯
传输信号光，第一包层传输泵浦光，两个光信号具有不同的波长。输入光纤准直器1的外径a小于桥接玻璃管6的内径b，且b
‑
1mm<a< b
‑
0.1mm。输出光纤准直器4的光纤采用Corning公司的HI1060单包层光纤，输出光纤准直器4的外径d小于桥接玻璃管6的内径b，且b
‑
1mm<d< b
‑
0.1mm。输入光纤准直器1和输出光纤准直器4分别自桥接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双包层光纤泵浦返回滤波器，其特征在于，包括输入光纤准直器(1)、三角棱镜(2)、支撑玻璃管(5)、滤波片(3)、输出光纤准直器(4)以及桥接玻璃管(6)；所述支撑玻璃管(5)固定安装于桥接玻璃管(6)内部中间位置，所述三角棱镜(2)和滤波片(3)分别固定安装于支撑玻璃管(5)的两端；所述输入光纤准直器(1)和输出光纤准直器(4)分别插入桥接玻璃管(6)的两端，并经光学调试后固定；所述输入光纤准直器(1)输出信号有两种波长，两种不同波长的输出信号进入三角棱镜(2)后经色散作用偏着角不同，到达滤波片(3)后其中一个波长透过，另一个波长反射，透过波长耦合进输出光纤准直器(4)输出，反射波长重新耦合进入输入光纤准直器(1)。2.根据权利要求1所述的一种双包层光纤泵浦返回滤波器，其特征在于，所述输入光纤准直器(1)的光纤类型为双包层光纤，纤芯传输信号光，第一包层传输泵浦光，两个光信号具有不同的波长。3.根据权利要求1所述的一种双包层光纤泵浦返回滤波器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：史建春，韩明明，
申请(专利权)人：光信徐州电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：