[发明专利]一种双向互易单纵模光纤环形腔激光器

权利要求书

1.一种双向互易单纵模光纤环形腔激光器，其特征在于，所述光纤环形腔激光器包括经扭转处理过的稀土掺杂光纤(101)，第一偏振控制器(102)，第一偏振转换器(103)，窄带滤波器(104)，输出耦合器(105)，双向线起偏器(110)，精细滤波器(112)，波分复用器(113)，第二偏振转换器(114)，第二偏振控制器(115)，泵浦激光器(111)，第一隔离器(106)，第二隔离器(109)，第三偏振控制器(107)和第四偏振控制器(108)，其中：

在所述稀土掺杂光纤(101)内相向传输的是两束同频率、同偏振态的圆偏振光，在所述稀土掺杂光纤(101)以外的部分，相向传输的是两束同频率、同偏振态的线偏振光；

所述第一偏振控制器(102)的一端与所述稀土掺杂光纤(101)的一端相连，用于精细调节所述稀土掺杂光纤(101)中的圆偏振态；

所述第一偏振转换器(103)的一端与所述第一偏振控制器(102)的另一端相连，用于实现线偏振态与圆偏振态之间的相互转换；

所述窄带滤波器(104)的一端与所述第一偏振转换器(103)的另一端相连，用于实现单峰窄带滤波功能；

所述输出耦合器(105)包含四个端口，其中两个端口作为输入端，另外两个端口作为输出端，该输出耦合器(105)作为输入端的一个端口与所述窄带滤波器(104)的另一端相连；

所述双向线起偏器(110)的一端与所述输出耦合器(105)作为输入端的另一个端口相连，用于实现双向线偏振态起偏；

所述精细滤波器(112)的一端与所述双向线起偏器(110)的另一端相连，所述窄带滤波器(104)和所述精细滤波器(112)作为复合滤波器，用于共同实现光频极窄带滤波，得到单纵模激光；

所述波分复用器(113)的一端与所述精细滤波器(112)的另一端相连，用于将泵浦激光耦合入光纤环形腔；

所述第二偏振转换器(114)的一端与所述波分复用器(113)的另一端相连，用于实现线偏振态与圆偏振态之间的相互转换；

所述第二偏振控制器(115)的一端与所述第二偏振转换器(114)的另一端相连，所述第二偏振控制器(115)的另一端与所述稀土掺杂光纤(101)的另一端相连，用于精细调节所述稀土掺杂光纤(101)中的圆偏振态；

所述泵浦激光器(111)与所述波分复用器(113)的泵浦输入端相连，用于产生泵浦激光；

所述第一隔离器(106)的一端与所述输出耦合器(105)作为输出端的一个端口相连，用于隔离该输出端出射的反射光；

所述第二隔离器(109)的一端与所述输出耦合器(105)作为输出端的另一个端口相连，用于隔离该另一个输出端出射的反射光；

所述第三偏振控制器(107)的一端与所述第一隔离器(106)的另一端相连，用于调节所述第一隔离器(106)输出光的偏振态，该第三偏振控制器(107)的另一端输出的为顺时针激光；

所述第四偏振控制器(108)的一端与所述第二隔离器(109)的另一端相连，用于调节所述第二隔离器(109)输出光的偏振态，该第四偏振控制器(107)的另一端输出的为逆时针激光。

2.如权利要求1所述的双向互易单纵模光纤环形腔激光器，其特征在于，所述光纤环形腔激光器的环形腔由互易器件构成，顺逆时针两个方向的激光本征频率相同。

3.如权利要求1所述的双向互易单纵模光纤环形腔激光器，其特征在于，所述稀土掺杂光纤(101)为掺铒光纤或铒镱共掺光纤，并使用线保偏器件保持传输光的线偏振态。

4.如权利要求1所述的双向互易单纵模光纤环形腔激光器，其特征在于，所述窄带滤波器(104)、输出耦合器(105)、双向线起偏器(110)、精细滤波器(112)和波分复用器(113)均为线保偏器件，且尾纤均为线保偏光纤。

5.如权利要求1所述的双向互易单纵模光纤环形腔激光器，其特征在于，所述第一偏振转换器(103)和所述第二偏振转换器(114)与所述稀土掺杂光纤(101)相连的尾纤均为普通单模光纤，并对其进行扭转处理，且另一端尾纤为单模线保偏光纤。

6.如权利要求1所述的双向互易单纵模光纤环形腔激光器，其特征在于，所述窄带滤波器(104)为透射式单峰滤波器，双向互易工作。