[发明专利]一种基于光学参量下转换的全光纤明亮压缩态光源

权利要求书

1.一种基于光学参量下转换的全光纤明亮压缩态光源，其特征在于，包括：

激光器，用于线偏振地输出单频激光光束；

隔离器，连接在所述激光器的输出端，用于防止后续光路中的器件反射的激光光束返回到激光器中；

比例分束器，连接在所述隔离器的输出端，用于将从隔离器输出的单频激光分为两路，功率较大的一路光进入倍频介质，用于产生泵浦光，功率较小的一路光，进入光学参量下转换谐振腔，作为产生明亮压缩态光源的种子信号光；

波分复用器，连接在倍频介质的输出端，用于将基频光和泵浦光进行分束；

相位调制器一，用于调控被波分复用器分束出来的泵浦光的相位，控制泵浦光与种子信号光的相对位相差；

合束器，用于将相位调制器一调制后输出的泵浦光与经比例分束器分束的种子信号光合束；

光学参量下转换谐振腔，用于产生明亮压缩态的激光输出，包括：入射光栅一、出射光栅二、相位调制器二以及光学参量下转换介质；所述入射光栅一对泵浦光具有高透过率，对种子信号光具有高反射率，所述出射光栅二对泵浦光具有高反射率，对种子信号光具有低透过率，通过检测被入射光栅一反射的种子信号光的功率，获取误差信号，实时控制相位调制器二，控制种子信号光的相位；所述光学参量下转换介质用于发生光学参量下转换过程，实现压缩光的输出。

2.根据权利要求1所述的全光纤明亮压缩态光源，其特征在于：所述相位调制器一用于控制泵浦光与种子信号光的相对位相差，位相差为0时，获得正交位相压缩光，相位差为π时，获得正交振幅压缩光。

3.根据权利要求1所述的全光纤明亮压缩态光源，其特征在于：所述光学参量下转换介质为周期性极化磷酸钛氧钾波导器件。

4.根据权利要求1所述的全光纤明亮压缩态光源，其特征在于：所述倍频介质采用周期性极化的铌酸锂波导器件。

5.根据权利要求1所述的全光纤明亮压缩态光源，其特征在于：经过所述入射光栅一反射回来的种子信号光，通过环形器输出。

6.一种基于光学参量下转换的全光纤明亮压缩态光源，其特征在于，包括：

激光器，用于线偏振地输出单频激光光束；

隔离器，连接在所述激光器的输出端，用于防止后续光路中的器件反射的激光光束返回到激光器中；

比例分束器，连接在所述隔离器的输出端，用于将从隔离器输出的单频激光分为两路，功率较大的一路光进入倍频谐振腔，用于产生泵浦光，功率较小的一路光进入光学参量下转换谐振腔，作为产生明亮压缩态光源的种子信号光；

倍频谐振腔，包括：入射光栅一、出射光栅二、相位调制器一以及倍频介质；所述入射光栅一对入射的基频激光具有高透过率，透过的激光经过相位调制器一进入倍频介质产生泵浦光，所述出射光栅二对泵浦光具有高透过率，对基频激光具有高反射率；通过实时检测被反射的基频激光的功率并获取误差信号，实时控制相位调制器一，使得基频激光在倍频谐振腔内相干增强，提高倍频转换效率；

相位调制器二，接收所述泵浦光，并对所述泵浦光的相位进行调制；

合束器，用于将相位调制器二调制后输出的泵浦光与经比例分束器分束的基频激光合束；

光学参量下转换谐振腔，用于产生明亮压缩态的激光输出，包括：入射光栅三、出射光栅四、相位调制器三以及光学参量下转换介质；所述入射光栅三对泵浦光具有高透过率，对种子信号光具有高反射率，所述出射光栅四对泵浦光具有高反射率，对种子信号光具有低透过率，通过检测被入射光栅三反射的种子信号光的功率，获取误差信号，实时控制相位调制器三，控制种子信号光的相位；所述光学参量下转换介质用于发生光学参量下转换过程，实现压缩光的输出。

7.根据权利要求6所述的全光纤明亮压缩态光源，其特征在于：所述激光器发射1550nm低噪声单频激光，所述隔离器采用1550nm隔离器，所述分束器采用95/5分束器。

8.根据权利要求6所述的全光纤明亮压缩态光源，其特征在于：经过所述入射光栅一反射回来的基频激光，通过环形器一输出；经过所述入射光栅三反射回来的种子信号光，通过环形器二输出。