[发明专利]利用晶体合束器的多通道激光器合波光学组件

说明书

本发明公开一种利用晶体合束器的多通道激光器合波光学组件，其包括多个激光器，每一所述激光器均产生一路彼此波长不同的光信号，所述光信号为线偏振光，还包括将全部所述光信号合成为一路光信号的合束器，所述合束器至少包括一个将入射的偏振态相互垂直的两路所述光信号合成为一路合成光信号的晶体合束器。

技术领域

本发明属于光学领域，具体涉及一种利用晶体合束器的多通道激光器合波光学组件。

背景技术

将多通道激光器出光汇合成一路光信号进行传输的合波器，可以增加了单路光纤的传输容量，满足高速高容量光传输激光器的设计要求。

当前，上述合波器可实现的技术方案包括：

1、基于薄膜滤光片方案的合波器，如图1所示。缺点是：与波长相关，成本较高，体积大，光路不等。

2、基于阵列波导光栅（AWG）方案或平面波导（PLC）的合波器，如图2所示。其缺点是：加工工艺复杂，与波长相关，成本高，光学指标较差。

3、如专利文件（申请号CN103261935）所述方案，其缺点在于：每次合波后都会产生光信号能量损耗，最终每路光信号的能量损耗均在3dB以上。

发明内容

为了克服上述问题，本发明提供易大批量生产、成本低、且能量损耗小的一种利用晶体合束器的的多通道激光器合波光学组件。

本发明的技术方案是提供一种利用晶体合束器的多通道激光器合波光学组件，其包括多个激光器，每一所述激光器均产生一路彼此波长不同的光信号，所述光信号为线偏振光，其特征在于：还包括将全部所述光信号合成为一路光信号的合束器，所述合束器至少包括一个将入射的偏振态相互垂直的两路所述光信号合成为一路合成光信号的晶体合束器。

优选的，其包括两路所述激光器，每个所述激光器均通过一准直透镜后发出偏振态相同的光信号，其中一路所述光信号直接进入第一晶体合束器，另一路所述光信号经过一n/2波长波片后进入所述第一晶体合束器，其中n为奇数，上述两路所述光信号中，至少有一路所述光信号经过所述第一晶体合束器折射后与另一路所述光信号合成一路合成光信号。

优选的，其包括四路所述激光器，其中两路所述激光器发出的光信号经过一个所述n/2波长波片或各经过一个所述n/2波长波片后进入所述第一晶体合束器，并经过所述第一晶体合束器各自与另外一路所述激光器发出的光信号合成一路合成光信号，两所述合成光信号经过第二晶体合束器后合成为一路总合成光信号，其中所述第一晶体合束器和第二晶体合束器之间设置一将两所述合成光信号转换为两路偏振态相互垂直的线偏振光的第二多波长波片组。

优选的，所述第二晶体合束器后设置一准直透镜，以将所述总合成光信号送入光纤。

优选的，其包括四路所述激光器，每个所述激光器均通过一准直透镜后发出偏振态相同的光信号，四路所述光信号经过一第一多波长波片组后，其中有两路所述光信号被转换为偏振态和原偏振态相垂直的光信号，并在第一晶体合束器中分别和其他两所述光信号之一合成为一路合成光信号，两所述合成光信号经过第二晶体合束器后合成为一路总合成光信号，其中所述第一晶体合束器和第二晶体合束器之间设置一将两所述合成光信号转换为两路偏振态相互垂直的线偏振光的第二多波长波片组。

优选的，其包括四路所述激光器，每个所述激光器均发出一组偏振态相同的光信号，四组所述光信号经过一第一多波长波片组后，其中有两组所述光信号被转换为偏振态和原偏振态相垂直的光信号，并在第一晶体合束器中分别和其他两组所述光信号之一合成为一组合成光信号，两组所述合成光信号经过第二晶体合束器后合成为一组总合成光信号，其中所述第一晶体合束器和第二晶体合束器之间设置一将两组所述合成光信号转换为两组偏振态相互垂直的线偏振光的多波长波片组，所述第二晶体合束器后设置一会聚透镜，以将全部所述总合成光信号合成为一路光信号并送入光纤。