[发明专利]掺铒光纤回路式激光器

说明书

技术领域

本发明涉及一种掺铒光纤回路式激光器，且特别是涉及一种可以发射出多个波长的激光的掺铒光纤回路式激光器。

背景技术

光纤通信技术提供了极大的带宽，让使用者可以享受快速与便利的网络服务。然而，光纤通信元件的成本则因为工艺复杂或材料较为昂贵，而使得光纤通信技术多用于骨干网络。目前，光纤通信技术的分工方式有时分多址、波分多址与码分多址等，为了让光纤通信技术能达到全双工的目的，上传信号与下传信号多半会采用两个不同的波长。

因此，为了产生多个不同波长的激光，许多的研究机构与光通信元件厂商便发展出各种可以发出不同波长的激光的激光器，以应用于光都会网络(Optical Metro Network)、光接取网络(Optical Access Network)与光纤感测系统(Optical Fiber Sensor System)。

请参照美国US6,560,247号专利，Chang et al.提供了一种用于发射出两种不同波长激光的激光器。然而，此双波长激光器却需要数个短周期性(Short Periodic)的光纤布拉格格栅(Fiber Bragg Grating，FBG)，以藉此形成两个特定波长的共振腔，并获得此两个特定波长的激光。而精密的光纤布拉格格栅需要良好的镀膜(Coating)技术，因此，精密的光纤布拉格格栅将会增加此双波长激光器的成本。

请参照美国US6,407,855号专利，MacCormack et al.提供了一种可以同时发射多波长激光的激光器。此多波长激光器是使用串接的多个拉曼共振器(Cascaded Raman Resonator)与多个精密的光纤布拉格格栅来达到发射多波长激光的目的。此多波长的激光器因为使用拉曼共振器，而导致整个激光器的非线性效应会比较显著，因此需要昂贵的高功率泵激激光器。此多波长激光器需要精密的光纤布拉格格栅与昂贵的高功率泵激激光器，因此导致此多波长激光器的制造成本居高不下。

另外，请参照Bamdad Bakhshi，and Peter A.Andrekson，“Dual-Wavelength 10-GHz Actively Mode-Locked Erbium Laser”，IEEEPhotonics Technol.Lett.，Nov.，1999，vol.11，p.p.1387-1389”，Bakhshiet al.提供的双波长激光器需要两个拉曼泵激(Raman Plump)激光器，且此激光器需要复杂的模态锁定电路(Mode-Locking Circuit)，因此，其成本依然偏高。

最后，请参照”Xueming Liu，“A Dual-Wavelength Sampled Fiber BraggGrating and its Application in L-band Dual-wavelength Erbium-DopedFiber Lasers”，IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS，18(17-20)：2114-2116 SEP-OCT 2006”，Xueming Liu所提供的双波长激光器一样需要光纤布拉格格栅，且其泵激的方式是采用拉曼泵激。因此，Xueming Liu所提供的双波长的激光器依然有上述的成本的问题存在。

综合以上所述，传统的多波长或双波长激光器需要被动式的光滤波器(例如：光纤布拉格格栅)于光纤回路内，并且需要拉曼泵激激光器来达到发射双波长与多波长激光器的目的。因此，传统的多波长或双波长激光器较成本较高。

本发明提供了一种具经济成本的掺铒光纤回路式激光器，此激光器可以有双波长或多波长的输出，且不需利用非线性效应(例如：拉曼放大器)与使用被动式光滤波器于光纤回路中。

发明内容

本发明提供一种掺铒光纤回路式激光器，此激光器不需要使用被动式光滤波器或者利用非线性效应，便能发射出两种以上的波长的激光。

本发明提供一种激光的产生方法，应用此方法的激光器能发射出两种以上的波长的激光。