[发明专利]光束合成器及合成器消偏振镜

说明书

技术领域

本发明涉及用于拉曼泵浦(Raman pump)单元的光束合成器。本发明还涉及用于拉曼泵浦单元的合成器消偏振镜。

背景技术

在本说明书中，术语“光”将出于以下意义而被使用，用于光学系统，不仅意味着可见光，也意味着具有可见范围外的波长的电磁辐射。

分布式拉曼放大被用于光学网络以用于放大光学信号。拉曼泵浦激光器(源)提供了高功率泵浦光束，该高功率泵浦光束被注入进携带光学信号的光纤，以放大该光学信号。这产生了被刺激的拉曼散射，从而放大信号。

典型地，至少两个拉曼泵浦源被使用，且来自这些拉曼泵浦源的光必须被合成。此外，来自拉曼泵浦源的光在注入进光纤之前被消偏振，以减少依赖增益的任何偏振。

因此，现有的拉曼泵浦单元包括用于合成拉曼泵浦光束的合成器以及用于消偏振在泵浦光束中的光的消偏振镜。各类配置已知。

发明内容

根据在第一方面中的本发明，提供了用于拉曼泵浦单元的光束合成器。所述光束合成器被配置为接收和传播至少两个正交偏振的校准光束。所述光束合成器包括双折射棱镜和光学各向同性棱镜。棱镜中的每一者位于光束的路径中并被配置为使得当所述光束从所述光束合成器发出时，所述光束彼此基本平行。

可选地，所述双折射棱镜和所述光学各向同性棱镜被配置为使当光束从所述光束合成器发出时，所述光束被对齐。

可选地，所述双折射棱镜被配置为更改所述光束之间的相对角度，以使当所述光束从所述双折射棱镜发出时，所述光束是基本平行的。

可选地，所述各向同性棱镜被配置为减少所述光束之间的空间分离，以使当所述光束从所述各向同性棱镜发出时，所述光束在横截面中基本重叠。

可选地，所述各向同性棱镜被配置为保持所述光束之间的相对角度。

可选地，所述双折射棱镜被配置为使所述光束中的至少一者通过空间走离而折射。

可选地，当光束进入所述双折射棱镜时，所述双折射棱镜的光轴相对于至少一个光束的传播方向存在角度。

可选地，所述各向同性棱镜的面存在角度，以折射所述输入光束。

可选地，所述双折射棱镜邻接所述各向同性棱镜。

可选地，所述双折射棱镜和所述各向同性棱镜接合在一起。

可选地，所述双折射棱镜与所述各向同性棱镜间隔开。

可选地，所述双折射棱镜和所述各向同性棱镜之间的空气间隙是1mm或者更小。

可选地，从所述光束合成器输出的光束彼此是基本同轴对齐的。

根据在第二方面中的本发明，提供了合成器消偏振镜。所述合成器消偏振镜包括上述的光束合成器。所述合成器消偏振镜还包括在所述光束合成器的光学下游的消偏振双折射棱镜。所述消偏振双折射棱镜的光学路径长度随从所述光束合成器发出的光束中的每一者的直径而变化。

可选地，所述消偏振双折射棱镜的光轴基本垂直于所述光束合成器的所述双折射棱镜的光轴。

可选地，所述消偏振双折射棱镜邻接所述光束合成器。

可选地，所述消偏振双折射棱镜与所述光束合成器间隔开。

根据在第二方面中的本发明，提供了光学组件，所述光学组件包括上述的光束合成器或者上述的合成器消偏振镜。所述光学组件还包括在所述光束合成器的光学上游的输入梯度指数(index)微透镜，且所述输入梯度指数微透镜用于校准输入光束。

可选地，所述光束合成器邻接所述输入梯度指数微透镜。

可选地，所述光束合成器接合至所述输入梯度指数微透镜。

可选地，所述各向同性棱镜位于所述双折射棱镜的光学上游并被集成至所述输入梯度指数微透镜。

可选地，所述光学组件还包括在所述光束合成器的光学下游的输出梯度指数微透镜，且所述输出梯度指数微透镜被配置为聚焦从所述光束合成器发出的光束至同一聚焦点。

附图说明

本发明的示例性实施方式现将参考附图被描述，其中：

图1是贯通包括光束合成器的光学组件的截面；

图2示出了光束合成器的实施方式；

图3示出了光束合成器的实施方式；

图4示出了光束合成器的实施方式；

图5示出了光束合成器的实施方式；

图6A是贯通包括消偏振合成器的光学组件的截面；

图6B是贯通包括消偏振合成器的光学组件的截面的透视图；

图7A示出了消偏振之前的光束的偏振；

图7B示出了消偏振之后的光束的偏振；

图8A示出了消偏振之前的光束的偏振；以及