[发明专利]一种少模掺铒光纤放大器系统

权利要求书

1.一种少模掺铒光纤放大器系统，其特征在于，包括：

信号光源，用于产生包括多个波长的信号光；

第一偏振控制器，设置在所述信号光的出射光路上，用于确保所述信号光的纯度；

多个光学隔离器，设置在所述第一偏振控制器的输出光路上，用于对所述第一偏振控制器输出的信号光中各个模式光分别单向通过；

泵浦光源，用于产生泵浦光；

第二偏振控制器，设置在所述泵浦光的出射光路上，用于确保所述泵浦光的纯度；

模式选择光子灯笼，设置在所述多个光学隔离器和所述第二偏振控制器的输出光路上，用于从多个所述模式光中确定一个耦合至一个分支并转化为其支持的模式，将所述泵浦光耦合至另一个分支，再将两个分支对应的光复用成一路传输光；

第三偏振控制器，设置在所述传输光的出射光路上，用于确保所述传输光的纯度；

少模掺铒光纤，由铒镱共掺双包层光纤和环形少模掺铒光纤熔接而成，设置在所述第三偏振控制器的输出光路上，用于对所述传输光进行放大，提高其增益，从而输出目标光；

光探测装置，设置在所述目标光的输出光路上，用于探测所述目标光得到其光斑信息和功率信息。

2.如权利要求1所述的少模掺铒光纤放大器系统，其特征在于，所述少模掺铒光纤依次由铒镱共掺双包层光纤和环形少模掺铒光纤熔接而成。

3.如权利要求1所述的少模掺铒光纤放大器系统，其特征在于，所述少模掺铒光纤依次由环形少模掺铒光纤和铒镱共掺双包层光纤熔接而成。

4.如权利要求1所述的少模掺铒光纤放大器系统其特征在于，所述铒镱共掺双包层光纤由内到外包括：纤芯、内包层、外包层和涂覆层；

所述纤芯的折射率大于所述内包层的折射率，所述内包层的折射率大于所述外包层的折射率。

5.如权利要求4所述的少模掺铒光纤放大器系统，其特征在于，所述环形少模掺铒光纤由内到外包括：纤芯和包层，所述纤芯由内至外包括：第一掺杂区、未掺杂区和第二掺杂区；

所述环形少模掺铒光纤的折射率分布为阶跃折射率分布。

6.如权利要求1所述的少模掺铒光纤放大器系统，其特征在于，

所述模式选择光子灯笼为六模式选择光子灯笼；

所述信号光中的模式光为：基模LP₀₁模式光、LP_11a模式光、LP_11b模式光、LP_21a模式光、LP_21b模式光和LP₀₂模式光。

7.如权利要求6所述的少模掺铒光纤放大器系统，其特征在于，所述光学隔离器的数目与所述模式光的数目相同，所述多个光学隔离器还用于降低所述少模掺铒光纤传输中反射光对光放大过程的影响。

8.如权利要求1所述的少模掺铒光纤放大器系统，其特征在于，所述光探测装置包括：

电荷耦合照相机，设置在所述目标光的输出光路上，用于采集所述目标光的光斑信息；

光谱仪，设置在所述目标光的输出光路上，用于获取所述目标光的功率信息。

9.如权利要求8所述的少模掺铒光纤放大器系统，其特征在于，所述少模掺铒光纤放大器系统还包括：

多模跳线，连接所述少模掺铒光纤和所述光谱仪，以便于测量所述目标光的功率信息。

10.如权利要求1-9任一项所述的少模掺铒光纤放大器系统，其特征在于，所述少模掺铒光纤放大器系统还包括：

可调谐衰减器，设置在所述信号光源的出射光路上，用于所述信号光的功率进行调节，以使所述信号光中各个所述模式光均达到预设功率。