[发明专利]一种新型宽带宽、波长跳跃可开关控制的光纤激光器

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种新型宽带宽、波长跳跃可开关控制的光纤激光器，可应用于光纤通信、无线光纤接入、太赫兹波产生、非线性光学等领域。

背景技术

由于在科学上的重要性和在光通信、传感、测试、微波和太赫兹波产生、光脉冲产生等领域的潜在应用，光纤激光器得到了科技工作者的普遍关注。光纤激光器的波长选择器件可以是光纤环镜、双环滤波器、光纤布拉格光栅等等。文献[1Xiaoying He，Xia Fang，Changrui Liao，D.N.Wang，and Junqiang Sun，″A tunable and switchable single-longitudinal-mode dual-wavelength fiber laser with a simple linear cavity，″Opt.Express 17，21773-21781(2009)]研究了基于一对光纤布拉格光栅组成的法布里-珀罗滤波器的线性腔掺铒光纤激光器，实现了波长可开关控制的双波长运作，通过调节窄带光纤布拉格光栅可获得波长选择和开关控制，可应用于无线光纤接入系统的微波信号产生。文献[2 Shilong Pan and Jianping Yao，″A wavelength-switchable single-longitudinal-mode dual-wavelength erbium-doped fiber laser for switchable microwave generation，″Opt.Express 17，5414-5419(2009)]实验演示了一个波长可开关控制的双波长运作的掺铒光纤激光器，该激光器具有由一个环形环路和线性驻波臂组成的σ腔结构，可应用于～10GHz至～50GHz频率可调的微波信号产生系统。文献[3 Eun Joo Jung，Chang-Seok Kim，Young-Geun Han，and Myung Yung Jeong，″Fast-interleaving of dual-wavelength fiber ring laser using switchable fiber Bragg gratings，″Opt.Express 16，2791-2796(2008)]研究了波长可开关控制的双波长运作光纤环形激光器，该激光器由两个级联的可开关控制的光纤布拉格光栅的带通滤波器。当前，光纤激光器的发展挑战在于实现宽带范围下的波长可开关控制特性。在这种情况下，人们努力探索采用不同方法实现波长可开关控制的光纤激光器，例如采用光纤布拉格光栅和其他波长选择方法如文献[1-3]。然而，人们很难实现波长可开关控制的具有宽带范围的光纤激光器。本发明提出并设计了一种新型宽带宽、波长跳跃可开关控制的光纤激光器，主要包括提供光增益的掺铒光纤放大器和支持波长选择的1×40(1路输入通道、40路输出通道)阵列波导光栅。

专利申请内容

本发明提出并设计了一种新型宽带宽、波长跳跃可开关控制的光纤激光器，主要包括提供光增益的掺铒光纤放大器和支持波长选择的1×40(1路输入通道、40路输出通道)阵列波导光栅。实验给出了波长可开关控制光纤激光器的激射行为。实验观察到了低泵浦功率双波长激光运作时的激射波长跳跃现象，激光的激射波长跳跃和输出功率可以通过可变光衰减器进行调节

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提出并设计了一种新型宽带宽、波长跳跃可开关控制的光纤激光器，主要包括提供光增益的掺铒光纤放大器和支持波长选择的1×40(1路输入通道、40路输出通道)阵列波导光栅。通过调节可变光衰减器，可以控制低泵浦功率双波长激光运作时激光的激射波长跳跃和输出功率。

本发明的有益效果是：

本发明提出并设计了一种新型宽带宽、波长跳跃可开关控制的光纤激光器；实验观察到了低泵浦功率双波长激光运作时的激射波长跳跃现象，激光的激射波长跳跃和输出功率可以通过可变光衰减器进行调节。本发明为光纤通信、无线光纤接入、太赫兹波产生、非线性光学等领域研究提供了支持。

附图说明

图1所示是低泵浦功率时波长跳跃可开关控制的光纤激光器的实验装置示意图。图1中1是KPS公司生产的掺铒光纤放大器；2是1×40阵列波导光栅，28是阵列波导光栅2的28通道，29是阵列波导光栅2的29通道；3是50％的光耦合器，R是光耦合器3的红色端口，W是光耦合器3的白色端口；4是10∶90的光耦合器；5是光谱分析仪AQ6319。