[发明专利]一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺铒光纤光源

权利要求书

1.一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺铒光纤光源，其特征在于：包括980nm激光器(1)、波分复用器(2)、掺铒光子晶体光纤(3)、啁啾光纤光栅(4)、540nm激光器(5)、增益平坦滤波器(6)、光纤隔离器(7)、集成探测器(8)和驱动控制电路(9)；

980nm激光器(1)的尾纤与波分复用器(2)的第一接头(21)熔接；波分复用器(2)的第二接头(22)与增益平坦滤波器(6)的入纤端熔接，波分复用器(2)的第三接头(23)与掺铒光子晶体光纤(3)的第一接头(31)熔接；掺铒光子晶体光纤(3)的第二接头(32)与啁啾光纤光栅(4)的第一接头(41)熔接，啁啾光纤光栅(4)的第二接头(42)与540nm激光器(5)的接头(51)熔接；增益平坦滤波器(6)的出纤端与光纤隔离器(7)的入纤端熔接，光纤隔离器(7)的出纤端与集成探测器(8)的接头(81)熔接；驱动控制电路(9)与集成探测器(8)的接头(82)连接，根据接头(82)端光电压，调节980nm激光器(1)的驱动电流稳定掺铒光子晶体光纤光源中980nm泵浦光功率；集成探测器(8)的(83)端作为光输出端，用于输出稳定的超荧光。

2.根据权利要求1所述的一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺铒光纤光源，其特征在于：该抗辐照宽谱光源的设计原理是基于掺铒光子晶体光纤的主动光褪色效应；其中980nm激光器(1)型号为PL974B8C2SM6，该激光器既是泵浦激光器，也是褪色用激光器，为光源工作提供泵浦光和褪色激光。

3.根据权利要求1所述的一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺铒光纤光源，其特征在于：所述980nm激光器(1)的光功率可调，最大输出功率可达800mW。

4.根据权利要求1所述的一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺铒光纤光源，其特征在于：所述掺铒光子晶体光纤(3)从里向外为有源纤芯(31)、第一包层(32)、第二包层(33)和涂覆层(34)。

5.根据权利要求4所述的一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺铒光纤光源，其特征在于：所述第一包层(32)中带有空气孔(321)；所述有源纤芯(31)位于掺铒光子晶体光纤(3)的中心位置，且所述有源纤芯(31)的四周按照六角形分布有空气孔(321)。

6.根据权利要求1所述的一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺铒光纤光源，其特征在于：所述掺铒光子晶体光纤(3)截止波长为400nm，使得铒离子泵浦能态上转换效应产生的540nm波段的绿色超荧光能够在光纤纤芯中传播。

7.根据权利要求1所述的一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺铒光纤光源，其特征在于：所述540nm激光器(5)采用褪色激光器，功率可调，最大功率可达20mW。

8.根据权利要求1所述的一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺铒光纤光源，其特征在于：所述啁啾光纤光栅(4)反射波段位于540nm，反射谱宽为20nm，增强掺铒光子晶体光纤(3)纤芯中绿色超荧光光功率。

9.根据权利要求1所述的一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺铒光纤光源，其特征在于：采用光纤本征荧光谱作为光源原始输出光谱，提高辐照下光源的光谱稳定性。

10.根据权利要求1所述的一种基于多重自补偿效应的平坦谱抗辐照掺铒光纤光源，其特征在于：所述增益平坦滤波器(6)起到增益平坦滤波作用，滤波参数根据光源原始输出光谱设计，在1530nm波段损耗约为12dB，1560nm波段损耗为3dB；所述增益平坦滤波器(6)对1550nm信号光原始光谱整形滤波得到大于40nm的宽谱光。