[发明专利]光纤放大器及多级光纤放大器系统

权利要求书

1.一种光纤放大器，其特征在于，包括：泵浦耦合器、增益光纤和泵浦反馈装置；其中，

所述泵浦耦合器用于将泵浦光耦合至所述增益光纤；所述增益光纤的长度小于预设长度，其中，所述预设长度为所述光纤放大器达到最大提取效率时对应的所述增益光纤的长度；

所述泵浦反馈装置用于将所述增益光纤内的残余泵浦光与激光分离，并将所述残余泵浦光返回至所述泵浦耦合器。

2.根据权利要求1所述的光纤放大器，其特征在于，所述泵浦耦合器还用于向所述光纤放大器内输入种子光；

相应地，所述泵浦反馈装置还用于输出激光。

3.根据权利要求2所述的光纤放大器，其特征在于，所述泵浦反馈装置具体包括：具有一个输入端和M个输出端的分束器，其中M为大于1的整数；

所述分束器的输入端与所述增益光纤的一端连接，所述分束器的M-1个输出端中每一个输出端均与所述泵浦耦合器的一个输入端连接。

4.根据权利要求3所述的光纤放大器，其特征在于，当M>2时，所述泵浦反馈装置还包括：n个合束器，每个合束器具有N个输入端和一个输出端，其中n为不小于1的整数，n*N＝M-1；

所述n个合束器中的每一个输入端均与所述分束器的一个输出端连接，所述n个合束器中的每一个输出端均与所述泵浦耦合器的一个输入端连接。

5.根据权利要求4所述的光纤放大器，其特征在于，所述分束器的输入端与所述增益光纤的一端之间还设置有锥形适配器；

所述锥形适配器第一端的光纤横截面积小于第二端的光纤横截面积，所述锥形适配器的第一端与所述增益光纤的一端连接，所述锥形适配器的第二端与所述分束器的输入端连接。

6.根据权利要求1所述的光纤放大器，其特征在于，所述泵浦反馈装置还用于向所述光纤放大器内输入种子光；

相应地，所述泵浦耦合器还用于输出激光。

7.根据权利要求6所述的光纤放大器，其特征在于，所述泵浦反馈装置具体包括：具有2个输入端和M个输出端的分束器，其中M为大于或等于1的整数；

所述分束器的一个输入端用于输入种子光，所述分束器的另一个输入端与所述增益光纤的一端连接，所述分束器的另一个输入端用于将所述种子光输出至所述增益光纤，还用于接收所述增益光纤内的残余泵浦光；

所述分束器的M个输出端中每一个输出端均与所述泵浦耦合器的一个输入端连接。

8.根据权利要求7所述的光纤放大器，其特征在于，当M>1时，所述泵浦反馈装置还包括：n个合束器，所述合束器具有N个输入端和一个输出端，其中n为不小于1的整数，n*N＝M；

所述n个合束器中的每一个输入端均与所述分束器的一个输出端连接，所述n个合束器中的每一个输出端均与所述泵浦耦合器的一个输入端连接。

9.根据权利要求8所述的光纤放大器，其特征在于，所述分束器的另一个输入端与所述增益光纤的一端之间还设置有锥形适配器；

所述锥形适配器第一端的光纤横截面积小于第二端的光纤横截面积，所述锥形适配器的第一端与所述增益光纤的一端连接，所述锥形适配器的第二端与所述泵浦反馈装置的输入端连接。

10.一种多级光纤放大器系统，其特征在于，包括：至少两个依次设置的、如权利要求2-5中任一项所述的光纤放大器；或者，

至少两个依次设置的、如权利要求6-9中任一项所述的光纤放大器。