[发明专利]一种光放大器

说明书

本申请实施例提供一种光放大器，包括泵浦光源组件、输入光纤准直器、输入光隔离器芯件、用于实现光信号放大的柱形玻璃体、输出光隔离器芯件以及输出光纤准直器；柱形玻璃体包括掺有稀土离子的增益芯区，泵浦光源组件向柱形玻璃体输出能够激发增益芯区内的稀土离子的泵浦光，信号光从柱形玻璃体的轴向进入增益芯区，增益芯区直径大于或等于30μm。本申请实施例中的光放大器，由于柱形玻璃体内的增益芯区直径比同浓度稀土光纤的芯区直径大，在保持增益芯区中掺杂稀土离子的总量与现有技术中掺稀土光纤中掺杂稀土离子的总量的数量大致相当的情况下，可以极大地减小光放大器的整体尺寸，能够实现光放大器的超小尺寸、超低时延效果。

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种光放大器。

背景技术

请参阅图1，传统的单级掺稀土光纤光放大器是由分光耦合器1_1、光探测器1_2、隔离器1_3、波分复用器1_5、泵浦光源组件61_4及掺稀土光纤1_6组成，在掺稀土光纤1_6沿光路的上下游均各自设置有分光耦合器1_1、光探测器1_2、隔离器1_3和波分复用器1_5。各个器件独立封装，再通过光纤熔接的方式相互连接，组成光纤光放大器。

请参阅图2，传统的双级掺稀土光纤放大器是将两个单级光纤放大器串接使用，在两级之间增设一个增益平坦滤波隔离组件1_7。

掺稀土光纤和尾纤的弯曲半径都在厘米量级以上，这就限制了需要弯曲盘绕光纤的光纤放大器的最小体积，并且阻碍了光纤放大器在相干模块等器件功能密集的紧凑模块或产品中的应用。再者，传统光纤放大器中作为增益介质的光纤和器件一般都是与普通光纤连接，整个器件的光纤长度在数米到数百米量级，光信号通过光纤时会产生较大时延，对要求低时延的场景应用受到限制。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例期望提供一种结构紧凑、时延低的光放大器。

为达到上述目的，本申请实施例提供一种光放大器，包括泵浦光源组件、沿信号光的传播方向依次设置的输入光纤准直器、输入光隔离器芯件、用于实现光信号放大的柱形玻璃体、输出光隔离器芯件以及输出光纤准直器；所述柱形玻璃体包括掺有稀土离子的增益芯区，所述泵浦光源组件向所述柱形玻璃体输出能够激发所述增益芯区内的稀土离子的泵浦光，信号光从所述柱形玻璃体的轴向进入所述增益芯区，所述增益芯区直径大于或等于30μm。

本申请实施例中的光放大器，由于将柱形玻璃体内的增益芯区直径比同浓度稀土光纤的芯区直径大，在保持增益芯区中掺杂稀土离子的总量与现有技术中掺稀土光纤中掺杂稀土离子的总量大致相当的情况下，可以在不牺牲柱形玻璃体的增益的情况下极大地缩短柱形玻璃体沿轴向的长度。本申请实施例的光放大器，在不牺牲增益的前提下，能够极大地缩短增益介质的长度，降低光信号的时延，极大地减小光放大器的整体尺寸，能够实现光放大器的超小尺寸、超低时延效果，为高速光通信系统的制造和光通信系统的小型化提供便利。

附图说明

图1为现有技术中单级掺铒光纤放大器的简化示意图；

图2为现有技术中双级掺铒光纤放大器的简化示意图；

图3为本申请第一实施例的光放大器的简化示意图；

图4为图3所示的输入光纤准直器的结构示意图；

图5为图3所示的输入光隔离器芯片组件的结构示意图；

图6为本申请不同实施例的柱形玻璃体沿轴侧的示意图；

图7为本申请一实施例的泵浦光源组件的结构示意图；

图8为本申请另一实施例的泵浦光源组件的结构示意图；

图9为本申请第二实施例的光放大器的简化示意图；

图10为本申请第三实施例的光放大器的简化示意图；