[实用新型]一种用于增强光纤放大器输出的反馈滤波光路

说明书

技术领域

本实用新型涉及光纤放大领域，具体为一种用于增强光纤放大器输出的反馈滤波光路。 

背景技术

    铒镱共掺双包层光纤放大器广泛应用于光纤通讯领域，包括在光纤远距离传输之前的预防大，在传输过程中的中继放大，以及在解决光纤入户问题时实现光信号分流放大。由于通讯过程中广泛使用的是1550 nm为中心波长的信号光，在稀土中只有铒离子有与之匹配的能级结构，为了改善铒离子对泵浦光吸收强度弱的缺点，通常同时掺进镱离子，这样通过镱离子吸收泵浦光后将能量传递给铒离子最终达到对1550 nm信号光比较好的放大效果。同样，在以1550 nm为中心波长的激光器中应用同样的原理可以得到比较理想的激光强度。 

但是这种铒镱共掺光纤在对种子光进行放大时，随着泵浦光强度的增强，镱离子的自激辐射会迅速增强，这种自激辐射一方面浪费了泵浦光能量，使得放大器的能量利用率无法有效提高，另一方面由于对信号光的污染和热效应等原因使得泵浦光的能量无法进一步提高，这在很大程度上限制了放大器的最大输出功率，如果能通过某种方法降低镱离子的自激辐射强度，减小因镱离子自激辐射而损失的光能量，将会提高铒镱光纤的能量利用率，更进一步地，也能提高放大器或者激光器的最大输出功率，从而其在光纤通讯中或者这激光应用中能够发挥更加卓越的性能。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能够使一般的铒镱增益光纤泵浦光功率提升15%而不会降低最终输出信号质量，最终输出放大信号功率可以在原有基础上提升20%，从而使得铒镱光纤的性能更加优越的用于增强光纤放大器输出的反馈滤波光路。 

实现上述目的的技术方案是：一种用于增强光纤放大器输出的反馈滤波光路，其特征在于：包括信号光源、第一隔离器、第一波分复用器、第二波分复用器、可调滤波器、泵浦光滤波器、铒镱双包层增益光纤、泵浦光耦合器、泵浦光源和第二隔离器；第一隔离器连接信号光源，第一隔离器的输出端与泵浦光滤波器的一端连接，泵浦光滤波器的另一端与铒镱双包层增益光纤的一端连接，铒镱双包层增益光纤的另一端与泵浦光耦合器的合束端连接，泵浦耦合器的输入端连接有泵浦光源，泵浦光耦合器的信号输出端连接有第二隔离器；所述第一波分复用器和第二波分复用器分别设置有1550 nm信号输入端、1040 nm激光输入端和输出端，所述第一波分复用器串接在第一隔离器和泵浦光滤波器之间，第一波分复用器的1550 nm信号输入端与第一隔离器连接，第一波分复用器的输出端与泵浦光滤波器连接；所述第二波分复用器串接在泵浦光耦合器的信号输出端与第二隔离器之间，第二波分复用器的1550 nm信号输入端连接第二隔离器，第二波分复用器的输出端连接泵浦光耦合器；所述可调滤波器的一端与第一波分复用器的1040 nm信号输入端连接，可调滤波器的另一端与第二波分复用器的1040 nm信号输入端连接。 

优化地，在上述技术方案的第一波分复用器的1040 nm信号输入端与可调滤波器之间串接有输出耦合器，输出耦合器的输入端与第一波分复用器的1040 nm信号输入端连接，所述输出耦合器的输出端连接可调滤波器，输出耦合器还设置有用于探测输出的接口。 

优化地，在上述技术方案的第二波分复用器的1040 nm信号输入端与可调滤波器之间串接有光衰减器。 

优化地，在上述技术方案的第一波分复用器的1040 nm信号输入端与可调滤波器之间串接有输出耦合器，第二波分复用器的1040 nm信号输入端与可调滤波器之间串接有光衰减器。 

本实用新型在第一隔离器和泵浦光滤波器之间串接第一波分复用器，在泵浦光耦合器的信号输出端与第二隔离器之间串接第二波分复用器，可以从镱离子自激辐射发出的光中过滤出一部分光波然后反馈给铒镱双包层增益光纤部分，通过这部分反馈光，可有效抑制铒镱双包层增益光纤中镱离子的自激辐射强度，进一步地，也把镱离子自激辐射损耗掉的一部分光能量再次集中起来送回到铒镱增益光纤中，提高了增益光纤对泵浦光的吸收利用率，由此增加了光纤放大器的输出功率。更进一步地，由于有效抑制了镱离子的自激辐射，减少光纤传输电路中的信号光杂光减少，热效应降低，所以允许使用强度更加强的泵浦光对铒镱双包层增益光纤进行泵浦，由此进一步增大了铒镱双包层增益光纤的增大输出光强。 

本实用新型可以使一般的铒镱增益光纤泵浦光强度提升15%而不会降低最终输出信号质量，最终输出放大信号可以在原有基础上提升20%，从而使得铒镱光纤的性能更加优越。 

附图说明

图1为第一实施例的工作原理图； 

图2为第二实施例的工作原理图；