[发明专利]一种阵列式的光放大装置

权利要求书

1.一种阵列式的光放大装置，其特征在于，包括第一光纤阵列、第一透镜阵列、合波单元、增益介质、第二透镜阵列、第二光纤阵列；

所述第一光纤阵列，用于输入多路第一光信号；

所述第一透镜阵列用于对所述第一光纤阵列输出的所述多路第一光信号进行准直；

所述合波单元，用于将准直后的多路第一光信号和多路泵浦光进行合波，以耦合成多路第二光信号，每路第二光信号由一路第一光信号和一路泵浦光合波而成；

所述增益介质包括掺杂稀土元素的多路掺杂光纤、第三透镜阵列和第四透镜阵列，用于对所述多路第二光信号中的第一光信号提供增益，所述第三透镜阵列用于将所述多路第二光信号耦合进所述多路掺杂光纤，所述第四透镜阵列用于对所述多路掺杂光纤输出的多路第二光信号进行准直；

所述第二透镜阵列用于将增益后的多路第一光信号耦合到所述第二光纤阵列输出。

2.根据权利要求1所述的阵列式的光放大装置，其特征在于，所述第三透镜阵列和所述第四透镜阵列的焦距小于所述第一透镜阵列和所述第二透镜阵列的焦距。

3.根据权利要求1-2任一项所述的阵列式的光放大装置，其特征在于，所述第三透镜阵列的材料对所述多路第一光信号和多路泵浦光均为高透过率。

4.根据权利要求1-3任一项所述的阵列式的光放大装置，其特征在于，所述第三透镜阵列的透镜单元为双凸透镜，所述透镜阵列的前通光面和后通光面均为圆锥系数在-5到0范围内的非球面。

5.根据权利要求4所述的阵列式的光放大装置，其特征在于，所述第三透镜阵列的前表面的通光孔径大于所述第三透镜阵列的后表面的通光孔径。

6.根据权利要求1-5任一项所述的阵列式的光放大装置，其特征在于，还包括第一隔离单元，所述第一隔离单元设置于所述第一透镜阵列和所述合波单元之间，所述多路第一光信号在所述第一隔离单元中呈一字型排列，排列方向与光信号在所述第一隔离单元的折射平面垂直，所述第一隔离单元用于抑制反向传输的光。

7.根据权利要求1-6任一项所述的阵列式的光放大装置，其特征在于，所述多路掺杂光纤的两端为阵列形式，中间部分为带状或束状形式。

8.根据权利要求1-7任一项所述的阵列式的光放大装置，其特征在于，所述多路掺杂光纤的两端端面具有大于8度角的斜面。

9.根据权利要求1-8任一项所述的阵列式的光放大装置，其特征在于，所述多路掺杂光纤阵列的其中的两路光纤，用于辅助光路耦合及耦合损耗测试。

10.根据权利要求1-9任一项所述的阵列式的光放大装置，其特征在于，所述阵列式的光放大装置还包括多通道阵列和第五透镜阵列；

所述多通道阵列用于输入所述多路泵浦光；

所述第五透镜阵列用于对所述多通道阵列输出的所述多路泵浦光进行准直后输出。

11.根据权利要求10所述的阵列式的光放大装置，其特征在于，所述阵列式的光放大装置还包括M×N的分支器，其中，M为大于等于1的整数，N为大于等于M的整数；

所述M×N的分支器用于将M路的泵浦光分成N路后输入到所述多通道阵列。

12.根据权利要求1-11任一项所述的阵列式的光放大装置，其特征在于，所述阵列式的光放大装置还包括第二隔离单元，所述第二隔离单元设置于所述增益介质和所述第二光纤阵列之间，

所述第二隔离单元用于抑制反向传输的光。

13.根据权利要求1-12任一项所述的阵列式的光放大装置，其特征在于，所述合波单元还包括第一分光单元，所述第一分光单元用于从所述多路第一光信号分离出部分光信号用于输入光信号功率监测。