[发明专利]用于光学放大器的整合部件

说明书

一种光学装置可以包括封装结构，其具有用于接收信号光的第一端口、用于提供泵浦光的光源、用于将信号光和泵浦光组合为组合光的组合器、用于发送组合光的第二端口、用于接收经放大光的第三端口、和用于对来自经放大光的经放大信号光进行滤光的自由空间光学系统、和用于发送经放大信号光的第四端口。自由空间光学系统可以包括光束整形光学器件，其在滤光之前将经放大光的光束尺寸进行扩大。

技术领域

本发明涉及光学放大器,且更具体地涉及组装在平坦光学封装结构(planaroptical package)上紧凑光学放大器。

背景技术

光学放大器是接收信号光并产生经放大信号光(即具有相对更高光功率的信号光)的装置。通常，光学放大器使用所谓的增益介质提供光学放大，该增益介质通过光源进行“泵浦”(即被提供能量)，例如泵浦激光器。在一些情况下，光学放大器可以光纤作为增益介质(这种装置可以称为光纤放大器)。在这种情况下，增益介质可以是掺杂有例如是铒、钕、镱、镨、铥和/或诸如此类的稀土离子的玻璃光纤。这种光纤可以称为有源光纤。在操作中，信号光与泵浦光传播通过有源光纤，且有源光纤输出从信号光和泵浦光产生的经放大信号光。通常，这种光学放大器包括与对光学放大进行控制、启用和/或监测有关的其他分立部件。这种分立部件例如可以包括一个或多个隔离器、组合器(例如波分多路复用器(WDM))、可调谐滤光器、分接头(tap)、光电二极管和/或诸如此类。

发明内容

根据一些可行的实施方式，一种光学装置可以包括封装结构，其具有：第一端口，用于接收信号光；光源，用于提供泵浦光；组合器，用于将信号光和泵浦光组合为组合光；第二端口，用于发送组合光；第三端口，用于接收经放大光；自由空间光学系统，用于对来自经放大光的经放大信号光进行滤光，其中自由空间光学系统包括光束整形光学器件，其在滤光之前将经放大光的光束尺寸进行扩大；和第四端口，用于发送经放大信号光。

根据一些可行的实施方式，光学封装可以包括：多个端口，其包括：用于接收信号光的第一端口、用于发送组合光的第二端口、用于接收经放大光的第三端口、和用于发送经放大信号光的第四端口；光源，用于提供泵浦光；组合器，用于将信号光和泵浦光组合为组合光；和自由空间光学器件，用于对来自经放大光的经放大信号光进行滤光，其中自由空间光学器件包括用于对经放大光重新设定尺寸的光束整形光学器件。

根据一些可行的实施方式，方法可以包括：通过光学装置的第一端口接收信号光；通过光学装置的光源提供泵浦光；通过光学装置的组合器将信号光和泵浦光组合为组合光；通过光学装置的第二端口发送组合光；通过光学装置的第三端口接收经放大光；通过光学装置的光束整形光学器件对经放大光的光束尺寸重新设定，其中光束整形光学器件被包括在光学装置的自由空间光学系统中；通过光学装置的自由空间光学系统且在重新设定尺寸之后对来自经放大光的经放大信号光进行滤光；和通过光学装置的第四端口发送经放大信号光。

附图说明

图1A是现有技术光学放大器的示意图；

图1B是本文所述的示例性紧凑光学放大器的概览图；

图2A-2E是紧凑光学放大器的示例性实施方式的示意图；

图3A-3D是与紧凑光学放大器的另一示例性实施方式有关的示意图；和

图4A和4B是紧凑光学放大器的额外示例性实施方式的示意图。

具体实施方式

示例性实施方式的以下详细描述参照了附随的附图。相同附图标记在不同附图中可以表示相同或相似的部件。下文所述的实施方式仅仅是例子且目的不是将实施方式限制为确切公开的形式。替代地，实施方式被选择为用于描述，使得本领域技术人员能实现所述实施方式。