[实用新型]四倍布里渊频移间隔的多波长光纤激光器

说明书

技术领域

本实用新型属于光通信技术领域，具体涉及一种四倍布里渊频移间隔的多波长光纤激光器，可实现波长间隔为0.34nm的激光输出。

背景技术

多波长光纤激光器在光通信系统、光纤传感、光谱分析、微波信号源及THz源的产生等领域有着十分重要的应用，一直深受广大科技工作者及各大激光器制造厂商的关注。通信领域的密集波分复用技术大大提高通信容量，利用光纤激光器通过拍频技术产生微波信号源等，多波长激光器是必不可少的设备。且目前多波长光纤激光器的种类繁多，结构多种多样，实现多波长输出的方法和原理各不相同。

其中多波长布里渊掺铒光纤激光器是将光纤中的受激布里渊散射非线性放大和掺铒光纤的线性放大作用相结合而实现室温稳定的多波长输出，多波长布里渊掺铒光纤激光器输出的多波长间隔主要是由作为布里渊增益介质的光纤的特性决定，常用通信用光纤的布里渊频移在10GHz(0.08nm)左右。当波长间隔10GHz左右的多波长光纤激光器作为密集波分复用(DWDM)系统的光源时，增加了系统解调的复杂性，且容易引起信道之间的串扰，降低了实际的应用价值。

综上所述，目前多波长光纤激光器在输出稳定性上欠佳，且各个波长的可调谐能力差。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有多波长光纤激光器的多波长输出稳定性欠佳，波长间隔可调谐能力差的问题，提出一种四倍布里渊频移间隔的多波长光纤激光器。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案如下：

本实用新型包括可调光源、光耦合器、第一环形腔、第二环形腔和光谱仪。其中，第一环形腔用于实现双倍布里渊频移的激光输出；第二环形腔用于实现双倍布里渊频移的激光输出。

第一环形腔包括第一波分复用器、第一泵浦激光器、第一掺铒光纤、第一光环行器、第一单模光纤和第二光环行器。第二环形腔包括第三光环行器、第四光环形器、第二单模光纤、第二掺铒光纤、第二波分复用器和第二泵浦激光器组成。

可调光源与光耦合器的第一端口a通过光纤连接，光耦合器的第二端口b与第二环形腔中的第四光环形器的第三端口v通过光纤连接，光耦合器的第三端口c与第一环形腔中的第一波分复用器的第一端口e通过光纤连接，第一环形腔中的第二环形器中的第三端口m与第二环形腔中的第三环形器的第一端口n通过光纤连接，光耦合器的第四端口d与光谱仪通过光纤连接，实现激光器的最后输出。

第一环形腔中的第一波分复用器的第二端口f与第一泵浦激光器通过光纤连接，第一掺铒光纤输入端与第一波分复用器的公共端口g连接，第一掺铒光纤输出端与第一光环行器的第一端口h连接，第一光环行器的第二端口i通过光纤连接第一单模光纤的一端，第一单模光纤的另一端与第二光环行器的第二端口l通过光纤连接，第一光环行器的第三端口j与第二光环行器的第一端口k通过光纤连接。第一波分复用器的第一端口e作为第一环形腔的输入端，第二光环行器的第三端口m作为第一环形腔的输出端。

第二环形腔中的第三环行器的第二端口o与第二单模光纤的一端连接，第二单模光纤的另一端与第四环形器的第二端口u连接，第三环形器的第三端口p与第二光波分复用器的第一端口t连接，掺铒光纤的输入端与第二光波分复用器的第二端口r连接，第二掺铒光纤的输出端与第四环形器第一端口q连接，第二光波分复用器的第三端口s与第二泵浦激光器通过光纤连接。第三光环行器的第一端口n作为第二环形腔的输入端，第四光环行器的第三端口v作为第二环形腔的输出端。

优选的，光耦合器的第三端口为10％端口，第四端口为90％端口。

优选的，第一单模光纤与第二单模光纤的长度为25km。。

优选的，第一掺铒光纤与第二掺铒光纤的增益范围为1530nm至1570nm。

本实用新型的基本原理是：