[发明专利]基于硼烯-微纳光纤混合波导的全光波长转换器

权利要求书

1.基于硼烯-微纳光纤混合波导的全光波长转换器，其特征是，其包括可调谐光纤激光器(1)、泵浦光源(2)、信号调制结构(3)，偏振控制器(4)、第一耦合器(5)、偏振控制器(6)、掺铒光纤放大器(7)、硼烯-微纳光纤复合结构(8)，第二耦合器(9)、可调谐衰减器(10)和带宽可调滤波器(11)；

可调谐光纤激光器(1)连接信号调制结构(3)后携带信息作为信号光源，与第一耦合器(5)的a端连接；分布式反馈激光器(2)作为泵浦光连接偏振控制器(4)后与第一耦合器(5)的b端连接；第一耦合器(5)的公共端c端与偏振控制器(6)和掺铒光纤放大器(7)依次连接；掺铒光纤放大器(7)与硼烯-微纳光纤复合结构(8)连接；硼烯-微纳光纤复合结构(8)与第二耦合器(9)的d端连接，第二耦合器(9)的e端输出与光谱仪连接，测量光谱；第二耦合器(9)的f端通过可调谐衰减器(10)与带宽可调滤波器(11)连接，输入到光谱仪和示波器。

2.根据权利要求1所述的基于硼烯-微纳光纤混合波导的全光波长转换器，其特征在于，所述信号光源调制结构(3)包括偏振控制器(3-1)、马赫-曾德尔调制器(3-2)、任意波形发生器(3-3)和微波放大器(3-4)，可调谐光纤激光器(1)输出依次连接偏振控制器(3-1)和马赫-曾德尔调制器(3-2)；任意波形发生器(3-3)将信号发送给微波放大器(3-4)，微波放大器(3-4)将信号放大并加载信号到马赫-曾德尔调制器(3-2)上，同时微波放大器(3-4)在马赫-曾德尔调制器(3-2)上加偏置电压完成信号调制。

3.根据权利要求1所述的基于硼烯-微纳光纤混合波导的全光波长转换器，其特征在于，所述可调谐光纤激光器(1)产生泵浦光，其波长可实现1545～1565nm范围内可调谐，输出功率为6～15dBm可调谐；信号光由分布式反馈激光源发出，其中心波长为1553.24nm，输出功率约为7dBm。

4.根据权利要求1所述的基于硼烯-微纳光纤混合波导的全光波长转换器，其特征在于，所述的硼烯-微纳光纤复合结构(8)通过光学沉积法制备，用1550nm半导体激光器，输出功率为60mW；首先用光纤熔融拉锥机对普通石英光纤光纤进行拉锥，得到的锥区束腰直径为8μm；将微纳光纤固定在二氧化硅载玻片上，从拉锥光纤的一端输入1550nm连续激光，输出端直接连接到功率计；通光沉积时，用注射器吸取少量硼烯样品溶液，滴在微纳光纤最细位置处，并通过显微镜以及功率计实时监控硼烯样品沉积程度，通过微纳光纤周围的倏逝场作用，硼烯纳米材料将转移至微纳光纤的拉锥区处并沉积在锥区表面上。

5.根据权利要求1所述的基于硼烯-微纳光纤混合波导的全光波长转换器，其特征在于，所述带宽可调滤波器(11)选用OTF-950带宽可调滤波器，得到信号光或者转换光，完成通信系统的光传输。