[发明专利]一种光孤子产生系统

权利要求书

1.一种光孤子产生系统，其特征在于，包括波长可调光源、偏振控制器、第一环行器、光纤、第一滤波器以及光学微腔；

所述波长可调光源的输出端与所述偏振控制器的输入端连接，所述偏振控制器的输出端与所述第一环行器的第一端连接，所述第一环行器的第二端与所述光纤连接，所述第一环行器的第三端与所述第一滤波器的输入端连接；

所述光纤从所述第一环行器的第二端延伸至所述光学微腔，延伸至所述光学微腔的所述光纤包括锥状结构，所述光纤通过所述锥状结构与所述光学微腔耦合；

其中，所述光学微腔包括衬底和位于所述衬底一侧的支撑柱和腔体；

所述波长可调光源用于提供泵浦光，所述泵浦光经过所述偏振控制器和所述第一环行器后耦合入所述光纤；

所述偏振控制器用于调节所述泵浦光的偏振方向，以调整所述泵浦光与所述光学微腔的耦合效率；

所述泵浦光通过所述锥状结构耦合入所述光学微腔，所述泵浦光在所述光学微腔中激发背向布里渊激光，所述背向布里渊激光在所述光学微腔内发生四波混频效应，产生耗散克尔孤子；

所述耗散克尔孤子耦合入所述光纤，并从所述第一环行器的第二端输入，从所述第一环行器的第三端输出；

所述第一滤波器用于滤除所述泵浦光和所述背向布里渊激光，以输出所述耗散克尔孤子。

2.根据权利要求1所述的光孤子产生系统，其特征在于，还包括设置于所述波长可调光源和所述偏振控制器之间的光放大器，所述光放大器用于将所述泵浦光放大。

3.根据权利要求2所述的光孤子产生系统，其特征在于，所述光放大器为半导体光放大器；

所述光孤子产生系统还包括第一准直器、光隔离器和第二准直器；

所述第一准直器、所述半导体光放大器、所述光隔离器和所述第二准直器在所述波长可调光源和所述偏振控制器之间沿光路依次排列；

所述第一准直器的输入端与所述波长可调光源的输出端耦合，用于将所述泵浦光准直后输入所述半导体光放大器；

所述半导体光放大器用于将所述泵浦光放大；

所述光隔离器用于使放大后的泵浦光单向传输；

所述第二准直器的输出端与所述偏振控制器的输入端连接。

4.根据权利要求2所述的光孤子产生系统，其特征在于，所述光放大器为光纤放大器；

所述波长可调光源与所述光纤放大器的输入端连接；

所述光纤放大器的输出端与所述偏振控制器连接。

5.根据权利要求2所述的光孤子产生系统，其特征在于，还包括设置于所述光放大器和所述偏振控制器之间的第二滤波器，所述第二滤波器用于滤除所述光放大器的自发辐射光。

6.根据权利要求2所述的光孤子产生系统，其特征在于，还包括设置于所述光放大器和所述偏振控制器之间的可调衰减器，所述可调衰减器用于调整放大后的泵浦光的输出功率。

7.根据权利要求1～6任一所述的光孤子产生系统，其特征在于，还包括耦合器、第一光电探测器、第二光电探测器、示波器以及光谱仪；

从所述光学微腔延伸出的所述光纤与所述第一光电探测器连接，所述第一滤波器的输出端与所述第二光电探测器连接，所述第一光电探测器和所述第二光电探测器均与所述示波器连接，所述示波器用于输出所述第一光电探测器和所述第二光电探测器探测的时域波形；

所述耦合器的输入端与所述第一环行器的第二端连接，所述耦合器的第一输出端与所述第一滤波器的输入端连接，第二输出端与所述光谱仪连接，所述光谱仪用于测量所述耦合器的第二输出端的输出光谱。

8.根据权利要求7所述的光孤子产生系统，其特征在于，所述第一滤波器包括光纤布拉格光栅，所述光纤布拉格光栅用于反射所述泵浦光和所述背向布里渊激光，透射所述耗散克尔孤子；

所述光孤子产生系统还包括第二环行器，所述第二环行器的第一端与所述耦合器的第一输出端连接，所述第二环行器的第二端与所述第一滤波器的输入端连接，所述第二环行器的第三端与所述光谱仪连接；

所述光谱仪还用于测量所述第二环行器的第三端的输出光谱。