一种抑制光纤中SBS的系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种抑制光纤中SBS的系统及方法，系统包括主光路和抑制光路，主光路中正向传输高功率激光，依次包括第一激光准直器（201）、第一反射镜（202）、第二反射镜（203）、第三反射镜（204）、第四反射镜（205）、第二激光准直器（206）、第一光纤放大器（207）、光纤输出端帽（208），主光路中反向传输SBS光，抑制光路中传输SBS波长的激光，依次包括SBS波长种子源（209）、光纤分束器（210）、第二光纤放大器（211）、相位调制器（212）、光隔离器（213）、第三光纤准直器（214）、第三反射镜（204）、第二反射镜（203）、光探测器（215）。本发明专利技术利用主光路和抑制光路生成相位相反的布里渊散射波长的激光，实现受激布里渊散射的抑制。实现受激布里渊散射的抑制。实现受激布里渊散射的抑制。

【技术实现步骤摘要】
一种抑制光纤中SBS的系统及方法


[0001]本专利技术涉及激光
，更具体地，涉及一种抑制光纤中SBS的系统及方法。

技术介绍

[0002]目前，高功率窄线宽光纤激光器在地球科学、光束合成、非线性频率转换等领域有重要的应用价值，近几年已经成为激光领域的研究热点。
[0003]然而，在高功率窄线宽光纤放大器中，光纤传输的功率高，纤芯截面积小，传输光在光纤中的相互作用距离很长，在激光放大过程中极易产生受激布里渊散射。从而导致在窄线宽光纤放大器中，受激布里渊的阈值低，产生的后向斯托克斯光破坏力强，容易损坏光学元件。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例的目的在于提供一种抑制光纤中SBS的系统及方法，以实现受激布里渊散射的抑制。具体技术方案如下：本专利技术实施例的第一方面，提供了一种抑制光纤中SBS的系统，包括主光路和抑制光路；高功率激光在所述主光路中沿正向传输和放大，SBS光在所述主光路中沿反向先传输和放大，后与抑制光路中的SBS波长激光进行相干相消；所述抑制光路包括光纤分束器，所述光纤分束器将SBS波长种子光分一部分，作为主光路中反向传输放大的SBS光的种子；所述抑制光路包括相位调制器；所述相位调制器用于对所述抑制光路中反向传输的SBS波长的激光的相位进行调整，以使所述抑制光路中相位调整后的布里渊散射波长的激光的相位与所述主光路反向传输的布里渊散射波长的激光的相位相反。
[0005]进一步地，所述主光路包括第一反射镜，第二反射镜，第三反射镜和第四反射镜，其中第一反射镜和第四反射镜为全反射镜或部分反射镜，第二反射镜和第三反射镜为部分反射镜；所述抑制光路包括第二反射镜和第三反射镜；所述抑制光路中布里渊散射波长的激光依次经过所述相位调制器、第三反射镜和第二反射镜；所述主光路中反向传播的布里渊散射波长的激光经过所述第四反射镜后，与所述抑制光路中传播的布里渊散射波长的激光在第三反射镜上进行干涉，干涉后的激光继续传输至第二反射镜上，利用第二反射镜后的探测器对光功率进行探测，实时调整相位调制器的相位和第二光纤放大器的功率，使探测器探测的功率锁定在最小值，此时主放大器中的SBS光与抑制光路中的SBS波长激光在第三反射镜上正好相干相消。
[0006]进一步地，所述主光路包括第一光纤放大器，所述抑制光路包括第二光纤放大器；所述主光路中反向传播的SBS光依次经过所述第一光纤放大器和第四反射镜；所述抑制光路中反向传播的布里渊散射波长的激光依次经过所述第二光纤放大器、所述相位调制器、
第三反射镜、第二反射镜和探测器。
[0007]进一步地，所述第一光纤放大器用于对所述主光路中正向传播的激光进行高功率放大，得到放大后的激光输出，主光路中正向传输的高功率激光作为泵浦，对反向注入的SBS种子进行放大。
[0008]进一步地，所述第二光纤放大器用于对所述抑制光路中传播的SBS波长的激光进行放大，得到第二放大后的激光，其中，所述第二放大后的激光经过第三反射镜的透射光强和主光路中反向传输的SBS光经过第三反射镜的反射光强相同。
[0009]进一步地，所述主光路还包括第一光纤准直器、第二光纤准直器和光纤输出端帽；所述主光路的反向光路上依次设置有所述光纤输出端帽、所述第一光纤放大器、第二光纤准直器、第四反射镜、第三反射镜和第二反射镜、第一反射镜、第一光纤准直器。
[0010]进一步地，所述抑制光路还包括探测器，用于对所述干涉后的激光光强的探测，并将探测结果反馈至所述相位调制器和所述第二光纤放大器。
[0011]进一步地，所述抑制光路还包括反馈控制模块；所述反馈控制模块的输入端与探测器的输出端相连，所述反馈控制模块的输出端分别与第二光纤放大器的输入端、所述相位调制器的输入端相连。
[0012]进一步地，所述抑制光路还包括光隔离器和第三光纤准直器。
[0013]按照本专利技术的另一个方面，提供一种抑制光纤中SBS的方法，应用抑制光纤中SBS的系统实现，所述系统包括主光路和抑制光路；所述主光路中反向注入抑制光路中的分光，作为主光路中反向SBS光的种子；高功率激光在所述主光路中沿正向传输放大；所述方法包括：通过所述光纤分束器向所述主光路和所述抑制光路注入的布里渊散射波长的激光；所述布里渊散射波长的激光在所述主光路中反向传输放大，并在所述抑制光路传输放大；通过所述抑制光路中的相位调制器，对所述抑制光路中传输的布里渊散射波长的激光的相位进行调整，以使所述抑制光路中相位调整后的布里渊散射波长的激光的相位与所述主光路反向传输的布里渊散射波长的激光在发生干涉时相位相反。
[0014]本专利技术实施例的又一方面，提供了一种电子设备，包括：存储器，用于存放计算机程序；处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述任一抑制光纤中SBS的方法。
[0015]本专利技术实施例的又一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一抑制光纤中SBS的方法。
[0016]本专利技术实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述任一抑制光纤中SBS的方法。
[0017]本专利技术实施例有益效果：本专利技术实施例提供的一种抑制光纤中SBS的系统及方法，包括主光路和抑制光路，所述系统还包括光纤分束器，所述主光路中正向传输高功率激光，反向传输SBS光。所述抑
制光路中传输SBS波长激光，主光路中的SBS光和抑制光路中的SBS波长激光由同一个SBS波长种子源，利用光纤分束器分光后分别进行传输放大。所述抑制光路包括相位调制器；所述相位调制器，用于对所述抑制光路中传输的布里渊散射波长的激光的相位进行调整，以使所述抑制光路中相位调整后的布里渊散射波长的激光的相位与所述主光路反向传输的布里渊散射波长的激光的相位相反。通过本专利技术实施例的设备，可以利用主光路和抑制光路生成相位相反的布里渊散射波长的激光，从而相干相消，实现受激布里渊散射的抑制。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，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，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
[0019]图1为本专利技术实施例提供的抑制光纤中SBS的系统的一种结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的抑制光纤中SBS的系统的另一种结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的抑制光纤中SBS的方法的一种流程示意图；图4为本专利技术实施例提供的电子设备的一种结构示意图。
具体实施方式
[0020]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员基于本专利技术所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]目前，在高功率窄线宽光纤放大器中，光纤传输的功率高，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抑制光纤中SBS的系统，其特征在于，包括主光路和抑制光路；高功率激光在所述主光路中沿正向传输和放大，SBS光在所述主光路中沿反向先传输和放大，后与抑制光路中的SBS波长激光进行相干相消；所述抑制光路包括光纤分束器，所述光纤分束器将SBS波长种子光分一部分，作为主光路中反向传输放大的SBS光的种子；所述抑制光路包括相位调制器；所述相位调制器用于对所述抑制光路中反向传输的SBS波长的激光的相位进行调整，以使所述抑制光路中相位调整后的布里渊散射波长的激光的相位与所述主光路反向传输的布里渊散射波长的激光的相位相反。2.根据权利要求1所述的抑制光纤中SBS的系统，其特征在于，所述主光路包括第一反射镜，第二反射镜，第三反射镜和第四反射镜，其中第一反射镜和第四反射镜为全反射镜或部分反射镜，第二反射镜和第三反射镜为部分反射镜；所述抑制光路包括第二反射镜和第三反射镜；所述抑制光路中布里渊散射波长的激光依次经过所述相位调制器、第三反射镜和第二反射镜；所述主光路中反向传播的布里渊散射波长的激光经过所述第四反射镜后，与所述抑制光路中传播的布里渊散射波长的激光在第三反射镜上进行干涉，干涉后的激光继续传输至第二反射镜上，利用第二反射镜后的探测器对光功率进行探测，实时调整相位调制器的相位和第二光纤放大器的功率，使探测器探测的功率锁定在最小值，此时主放大器中的SBS光与抑制光路中的SBS波长激光在第三反射镜上正好相干相消。3.根据权利要求2所述的抑制光纤中SBS的系统，其特征在于，所述主光路包括第一光纤放大器，所述抑制光路包括第二光纤放大器；所述主光路中反向传播的SBS光依次经过所述第一光纤放大器和第四反射镜；所述抑制光路中反向传播的布里渊散射波长的激光依次经过所述第二光纤放大器、所述相位调制器、第三反射镜、第二反射镜和探测器。4.根据权利要求3所述的抑制光纤中SBS的系统，其特征在于，所述第一光纤放大器用于对所述主光路中正向传播的激光进行高功率放大，得到放大后的激光输出，主光路中正向传输的高功率激光作为泵浦，对...

【专利技术属性】
技术研发人员：武春风，雷敏，戴玉芬，刘厚康，李强，姜永亮，彭珏，李苑，张杨杰，梁慧生，
申请(专利权)人：中国航天三江集团有限公司，
类型：发明
国别省市：