RU2801639C1 - Волоконный кольцевой источник лазерного излучения с пассивным сканированием частоты - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к лазерной технике, к волоконным одночастотным лазерам с пассивным сканированием частоты. Предложенное изобретение отличается от известного тем, что включает хотя бы один узел контроля излучения генерации, размещенный между узлом разделения усиленного излучения и излучения генерации, и узлом ввода накачивающего излучения по ходу направления распространения усиленного оптического излучения, хотя бы один узел контроля усиленного излучения, который размещен между волоконным оптическим изолятором и узлом разделения усиленного излучения и излучения генерации, плотным зеркалом, которое выполнено с коэффициентом отражения более 50% и размещено в конце линейной части волоконного кольцевого источника лазерного излучения с пассивным сканированием частоты, а второе активное оптическое волокно выполнено с интегральным поглощением лазерного излучения не менее 40 дБ, при этом первое активное оптическое волокно выполнено с коэффициентом интегрального усиления лазерного излучения не менее 20 дБ. Технический результат - улучшение спектральной стабильности выходного лазерного излучения, повышение стабильности поляризации выходного лазерного излучения, улучшение поляризационных и спектральных свойств выходного лазерного излучения, расширение диапазона спектральной перестройки лазера. 20 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к лазерной технике и волоконной оптике. Может быть использовано как источник перестраиваемого лазерного излучения для газовой спектроскопии, лидар систем и комплексов среднего ИК-диапазона, медицинских газоанализаторов.

Для решения ряда задач требуются лазерные источники, генерирующие излучение, перестраиваемое в определенных спектральных областях. Существуют различные способы обеспечения перестройки длины волны лазерного излучения в зависимости от типа лазера.

В настоящее время существуют различные способы достижения перестройки лазерного излучения в волоконных лазерах. Наиболее распространенным методом перестройки является применение внешних контроллеров с селективными элементами, такими как дифракционные решетки, брэгговские решетки или интерферометры. В работе (V.A. Kamynin, S.I. Kablukov, K.S. Raspopin, et al. All-fiber Ho-doped laser tunable in the range of 2.045 - 2.1 μm. // Laser Phys. Lett. - 2012. - Vol. 9. - № 12. - P. 893) была продемонстрирована перестройка длины волны в полностью волоконном лазере, легированном ионами гольмия, от 2.045 до 2.1 мкм путем сжатия волоконной брэгговской решетки.

Недостатками известного технического решения является необходимость использования дополнительных перестраивающих элементов, воздействующих на волоконную брэгговскую решетку для обеспечения перестройки длины волны, что увеличивает размеры установки и усложняет ее работу. В результате использования волокон без сохранения поляризации, выходное излучение не поляризовано, что в свою очередь может являться источником нестабильной лазерной генерации.

Большинство существующих методов перестройки лазерного излучения основано на использовании элементов объемной оптики и внешних управляющих контроллеров. Другим подходом к перестройке длины волны лазерного излучения является применение эффекта пассивного сканирования частоты (далее ПСЧ).

Известно техническое решение, представленное в рубиновом лазере (T. P. Hughes, K. M. Young. Mode sequences in ruby laser emission. // Nature. - 1962. - Vol. 196. - P. 332-334), в котором перестройка длины волны составила 0.07 нм. Такой эффект объясняется, в том числе, известным на данный момент эффектом выжигания дыр. Длительное время данный эффект считался паразитным из-за небольшой и неравномерной перестройки длины волны излучения и прикладывалось множество усилий для его подавления.

Недостатками известного технического решения являются использование элементов объемной оптики, что в свою очередь увеличивает габаритные размеры установки и маленький диапазон перестройки, что затрудняет использование данной системы.

Известно техническое решение, представленное в волоконном источнике однонаправленного одночастотного поляризованного излучения с ПСЧ (Патент РФ 2566385 «Волоконный источник однонаправленного одночастотного поляризованного излучения с пассивным сканированием частоты (варианты)», МПК H01S 3/10, H01S 3/063, опубликован 27.10.2015). В данной работе представлено сразу несколько вариантов возможных лазерных схем с различными резонаторами и компонентами. В данной работе удалось получить одночастотное поляризованное лазерное излучение с регулярной временной динамикой интенсивности лазерного излучения и с возможностью изменения длины волны генерации.

Недостатками данного технического решения является использование одного активного волокна в качестве усиливающей и селектирующей среды. В этом случае образуются решетки усиления и показателя преломления, которые одновременно способствуют процессу сканирования. Формирование амплитудной решетки приводит к образованию провала в спектре усиления, что способствует изменению лазерной частоты генерации. Однако, амплитудная решетка является симметричной и не может дать преимущество ни одной из соседних мод, а как следствие - не может обеспечить регулярную смену генерируемой продольной моды. Она может приводить только к хаотичным модовым перескокам. В то же время в этой же активной среде происходит процесс образования решетки показателя преломления, который делает возможной селекцию продольных мод лазера и обеспечивает регулярные модовые скачки в одном направлении. В этом случае лазер генерирует последовательность микросекундных импульсов.

Для увеличения длительности генерации одной продольной моды необходимо использование двух конкурирующих процессов - формирования решеток поглощения и решеток показателя преломления. Решетки поглощения, в противоположность решеткам усиления, приводят к образованию пика в спектре усиления, тем самым делая генерацию более стабильной. При этом происходит конкуренция процессов стабилизации длины волны, соответствующей решеткам поглощения, и смены продольной моды, обеспечиваемой решетками показателя преломления. В этом случае длительность генерации одной продольной моды может быть достаточно большой (вплоть до десятков миллисекунд). Для реализации этого подхода нужно разделить области усиления и спектральной селекции. Это можно реализовать с использованием кольцевой схемы.

Из существующего уровня техники известны способ обеспечения перестройки длины волны за счет ПСЧ в иттербиевом волоконном лазере (Wen, Zengrun & Wang, Kaile & Chen, Haowei & Lu, Baole & Bai, Jintao. (2020). Self-sweeping ytterbium-doped fiber laser based on a fiber saturable absorber. Applied Physics Express. 14. 10.35848/1882-0786/abd37d). В данной работе представлен волоконный кольцевой лазер с ПСЧ. Схема представлена кольцевым резонатором, активной средой которого является одномодовое иттербиевое волокно. В данной схеме ПСЧ осуществляется за счет селективного элемента, которым является отрезок иттербиевого волокна, расположенный перед широкополосным отражателем в виде кольцевого зеркала. За счет формирования динамической решетки внутри данного отрезка волокна происходит ПСЧ. Максимальный диапазон перестройки в данной схеме составил порядка 5 нм.

Недостатками данного технического решения является использование волокон без сохранения поляризации, что в свою очередь делает данную схему менее стабильной. Как правило, эффект выжигания дыр происходит лишь для одной моды и в случае неконтролируемого изменения состояния поляризации, которое происходит в таких волокнах в результате механических деформаций и температурного влияния, перестройка волны дестабилизируется.

Известно техническое решение, представленное в способе спектрального анализа высокого разрешения длинных одночастотных импульсов, генерируемых волокным лазером с ПСЧ (Drobyshev, R & Poddubrovskii, N & Lobach, Ivan & Kablukov, S. (2021). High-resolution spectral analysis of long single-frequency pulses generated by a self-sweeping Yb-doped fiber laser. Laser Physics Letters. 18. 085102. 10.1088/1612-202X/ac0449), выбранное в качестве прототипа. В данной работе в качестве усиливающей среды используется иттербиевое активное одномодовое волокно с сохранением поляризации. Расположенный в схеме циркулятор обеспечивает однонаправленное распространение излучения в кольцевой части резонатора. ВБР с коэффициентом отражения порядка 85% используется для

формирования стоячей волны в линейной части резонатора. Селектирующим элементом в данной схеме является адаптивный фильтр, образованный ВБР и динамической решеткой, записанной в активном волокне, расположенный в линейной части схемы. В результате авторам удалось получить перестройку длины волны порядка 100 пм.

Недостатком данного технического решения является использование узкополосного отражателя для формирования стоячей волны в резонаторе в виде волоконной брэгговской решетки, что в свою очередь затрудняет получение перестройки в широком диапазоне.

Перед авторами стояла задача разработать волоконный кольцевой источник лазерного излучения с пассивным сканированием частоты с возможностью пассивного перестроения длины волны лазерного излучения.

Поставленная задача решается тем, что волоконный кольцевой источник лазерного излучения с пассивным сканированием частоты, который содержит первое активное оптическое волокно, помещенное внутрь кольцевого резонатора с однонаправленным распространением усиленного оптического излучения, который образован узлом ввода накачивающего излучения, и узлом разделения усиленного излучения и излучения генерации, и содержащий волоконный оптический изолятор; хотя бы один узел накачивающего излучения, который соединен с узлом ввода накачивающего излучения; второе активное оптическое волокно, при этом второе активное оптическое волокно образует линейную часть волоконного кольцевого источника лазерного излучения с пассивным сканированием частоты и располагается после узла разделения усиленного излучения и излучения генерации, кроме этого он дополнительно оснащен расположенным в кольцевом резонаторе с однонаправленным распространением усиленного оптического излучения хотя бы одним узлом контроля излучения генерации, который размещен между узлом разделения усиленного излучения и излучения генерации и узлом ввода накачивающего излучения по ходу направления распространения усиленного оптического излучения, хотя бы одним узлом контроля усиленного излучения, который размещен между волоконным оптическим изолятором и узлом разделения усиленного излучения и излучения генерации; плотным зеркалом, которое выполнено в виде волоконно-оптического разветвителя с коэффициентом отражения более 50%, и размещенным в конце линейной части волоконного кольцевого источника лазерного излучения с пассивным сканированием частоты, а второе активное оптическое волокно выполнено с интегральным поглощением лазерного излучения не менее 40 дБ, при этом первое активное оптическое волокно выполнено с коэффициентом интегрального усиления лазерного излучения не менее 20 дБ, при этом все элементы волоконного кольцевого источника лазерного излучения с пассивным сканированием частоты выполнены со свойством сохранения поляризации излучения. при этом первое активное оптическое волокно выполнено содержащим одномодовую сердцевину, а одномодовая сердцевина может быть выполнена легированной иттербием, эрбием, неодимом, тулием, гольмием, при этом второе активное оптическое волокно выполнено содержащим одномодовую сердцевину, а одномодовая сердцевина выполнена легированной иттербием, эрбием, неодимом, тулием, гольмием, при этом узел накачивающего излучения может быть выполнен генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 900-990 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных эрбием либо генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 1450-1560 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных эрбием, либо генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 900-990 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных иттербием, либо генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 800-820 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных неодимом либо генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 870-900 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных неодимом, либо генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 720-810 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных тулием либо генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 1100-1300 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных тулием, либо генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 1500-2000 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных тулием, либо генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 1100-1220 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных гольмием, либо генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 1900-2100 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных гольмием, при этом узел ввода накачивающего лазерного излучения может быть выполнен в виде спектрально-селективного разветвителя при первом оптическом активном волокне содержащим одномодовую оболочку либо выполнен в виде объединителя накачивающего излучения при первом оптическом активном волокне, содержащим многомодовую оболочку, при этом узел контроля усиленного излучения выполнен в виде волоконно-оптического разветвителя с входными волоконными портами и выходными волоконными портами с коэффициентом ветвления 1-99%, при этом один из входных волоконных портов и один из выходных волоконных портов не имеет отражения, при этом узел разделения усиленного излучения и излучения генерации выполнен в виде волоконно-оптического разветвителя с входными волоконными портами и выходными волоконными портами с коэффициентом ветвления 1-99%, при этом один из входных волоконных портов и один из выходных волоконных портов не имеет отражения, при этом плотное зеркало может быть выполнено в виде волоконно-оптического разветвителя, который содержит первый входной волоконный порт, второй входной волоконный порт, первый выходной волоконный порт, второй выходной волоконный порт с коэффициентами ветвления в диапазоне 15%-85% при этом первый выходной волоконный порт и второй выходной волоконный порт соединены между собой, образуя волоконное кольцо, при этом второй входной волоконный порт не имеет отражения, либо плотное зеркало выполнено в виде волоконно-оптического разветвителя, который содержит первый входной волоконный порт, первый выходной волоконный порт, второй выходной волоконный порт с коэффициентами ветвления в диапазоне 15%-85% при этом первый выходной волоконный порт и второй выходной волоконный порт соединены между собой, образуя волоконное кольцо.

Технический эффект заявляемого технического решения заключается в улучшении спектральной стабильности выходного лазерного излучения, в повышении стабильности поляризации выходного лазерного излучения, в улучшении поляризационных и спектральных свойств выходного лазерного излучения, в расширении диапазона спектральной перестройки волоконного кольцевого источника лазерного излучения с пассивным сканированием частоты, а также в расширении области применения.

На фиг.1 представлена схема заявляемого волоконного кольцевого источника лазерного излучения с пассивным сканированием частоты, 1 - узел накачивающего излучения, 2 - узел ввода накачивающего излучения, 3 - активное оптическое волокно, 4 - узел контроля усиленного излучения, 5 - узел разделения усиленного излучения и излучения генерации, 6- активное оптическое волокно, 7 - плотное зеркало, 8 - узел контроля излучения генерации, 9 - волоконный оптический изолятор.

На фиг.2 представлена схема плотного зеркала, где 10 - волоконно-оптический разветвитель, 11 - первый входной волоконный порт, 12 - второй входной волоконный порт, 13 - первый выходной волоконный порт, 14 - второй выходной волоконный порт.

На фиг.3 представлены, а) динамика длины волны для технического решения с плотным зеркалом, выполненным в виде волоконной брэгговской решетки, б) динамика длины волны для технического решения с плотным зеркалом, выполненным в виде волоконно-оптического разветвителя 10.

Заявляемый волоконный кольцевой источник лазерного излучения с пассивным сканированием частоты работает следующим образом. Источник лазерного излучения содержит первое активное оптическое волокно 3, помещенное внутрь кольцевого резонатора с однонаправленным распространением усиленного оптического излучения, образованного узлом ввода накачивающего излучения 2 и узлом разделения усиленного излучения и излучения генерации 5. Далее, хотя бы один источник накачивающего излучения 1 соединен с узлом ввода накачивающего излучения 2. Лазерное излучение одного или нескольких источников накачивающего излучения 1 заводится через узел ввода накачивающего излучения 2 в первое активное оптическое волокно 3. При этом, первое активное оптическое волокно 3 выполнено с коэффициентом интегрального усиления лазерного излучения не менее 20 дБ. Причем первое активное оптическое волокно 3 может быть выполнено содержащим одномодовую сердцевину, легированную либо иттербием, либо эрбием, либо неодимом, либо тулием, либо гольмием и создает инверсную населенность уровней энергии легирующего элемента, что в свою очередь приводит к усилению интенсивности оптического сигнала, распространяющегося по оптическому волокну в спектральной области полосы усиления легирующего элемента первого активного оптического волокна 3. Узел ввода накачивающего излучения 2 может быть выполнен в виде спектрально-селективного разветвителя при первом активном оптическом волокне 3 содержащим одномодовую сердцевину. В случае, если первое активное оптическое волокно 3 имеет многомодовую сердцевину, узел ввода накачивающего излучения 2 может быть выполнен в виде объединителя накачивающего излучения. Длина волны лазерного излучения при накачке источником лазерного излучения 1 определяется используемым легирующим первое оптическое волокно 3 и второе оптическое волокно 6 элементом, выполненного содержащим одномодовую сердцевину: в диапазоне 900-990 нм для иттербия, в диапазоне 900-990 нм либо в диапазоне 1450-1560 нм для эрбия, в диапазоне 800-820 нм либо в диапазоне 870-900 нм для неодима, в диапазоне 720-810 нм, либо в диапазоне 1100-1300 нм, либо в диапазоне 1500-2000 нм для тулия, в диапазоне 1100-1220 нм, либо в диапазоне 1900-2100 нм для гольмия.

Кольцевой резонатор с однонаправленным распространением усиленного оптического излучения содержит волоконный оптический изолятор 9. Усиленный оптический сигнал распространяется в кольцевом резонаторе и посредством узла разделения усиленного излучения и излучения генерации 5 поступает в линейную часть схемы. Второе активное оптическое волокно 6, которое выполнено с интегральным поглощением лазерного излучения не менее 40 дБ образует линейную часть заявляемого волоконного кольцевого источника лазерного излучения с пассивным сканированием частоты и располагается после узла разделения усиленного излучения и излучения генерации 5. Устройство дополнительно оснащено плотным зеркалом 7, с коэффициентом отражения более 50% и размещено в конце линейной части волоконного кольцевого источника лазерного излучения с пассивным сканированием частоты. Плотное зеркало 7 может быть выполнено в виде волоконно-оптического разветвителя 10 с первым входным волоконным портом 11 и вторым входным волоконным портом 12, первым выходным волоконным портом 13 и вторым выходным волоконным портом 14 с коэффициентом ветвления от 15% до 85%, при этом второй входной порт 12 не имеет отражения, а первый выходной волоконный порт 13 и второй выходной волоконный порт 14 соединены между собой, образуя волоконное кольцо.Также плотное зеркало может быть выполнено в виде волоконно-оптического разветвителя, который содержит первый входной волоконный порт, первый выходной волоконный порт, второй выходной волоконный порт с коэффициентами ветвления в диапазоне 15%-85% при этом первый выходной волоконный порт и второй выходной волоконный порт соединены между собой, образуя волоконное кольцо.

В случае использования волоконной брэгговской решетки в качестве плотного зеркала 7, диапазон перестройки лазера составляет десятки пикометров, вследствие чего спектр отражения волоконной брэгговской решетки достаточно узкий и его ширина составляет десятки пикометров. Поэтому диапазон перестройки ограничен шириной спектра отражения волоконной брэгговской решетки. В случае использования плотного зеркала 7, выполненного в виде волоконно-оптического разветвителя 10, можно получить более широкий диапазон перестройки, который достигает единицы нанометров (фиг.3) в результате того, что спектр отражения от плотного зеркала 7 в виде волоконного кольцевого зеркала 10 достаточно широкий и намного шире, чем у плотного зеркала 7 в виде волоконной брэгговской решетки. На фиг.3 ширина перестройки в схеме с волоконной брэгговской решеткой составляет порядка 80 пм, а с плотным зеркалом 7 в виде волоконно-оптического разветвителя 10 - 2 нм. Соответственно, поставив вместо волоконной брэгговской решетки плотное зеркало 7 в виде волоконно-оптического разветвителя 10 в данном конкретном случае диапазон перестройки увеличивается в 25 раз. Таким образом, достигается технический эффект расширения диапазона спектральной перестройки заявляемого волоконного кольцевого источника лазерного излучения с пассивным сканированием частоты.

Во втором активном оптическом волокне 6 в линейной части волоконного кольцевого источника лазерного излучения с пассивным сканированием частоты создается продольная неоднородность интенсивности поля одной продольной моды, что приводит к образованию инверсной населенности уровней энергии легирующего оптическое волокно элемента и в свою очередь вызывает пространственную модуляцию коэффициента преломления в среде. Таким образом, во втором активном волокне 6 будет записываться решетка коэффициента поглощения поля оптического сигнала и показателя преломления.

Для контроля лазерного излучения в заявляемом устройстве используются хотя бы один узел контроля усиленного излучения 4, который размещен между волоконным оптическим изолятором 9 и узлом разделения усиленного излучения и излучения генерации 5, и, хотя бы один узел контроля излучения генерации 8, который размещен между узлом разделения усиленного излучения и излучения генерации 5 и узлом ввода накачивающего излучения 2 по ходу направления распространения усиленного оптического излучения. Следует отметить, что возможно использование различного количества узла контроля усиленного излучения 4 и узла контроля излучения генерации 8 внутри кольцевого резонатора, но не менее одного, для контроля излучения генерации источника лазерного излучения. Также узел контроля усиленного излучения 4 и узел контроля излучения генерации 8 вносят потери внутри резонатора, что уменьшает его добротность. Следует отметить, что все компоненты и волокна в схеме волоконного кольцевого источника лазерного излучения с пассивным сканированием частоты имеют свойство сохранения поляризации излучения. Таким образом достигается технический эффект состоящий в улучшении спектральной стабильности выходного лазерного излучения и в повышении стабильности поляризации выходного лазерного излучения.

Кроме того, узел контроля усиленного излучения 4 может быть выполнен в виде волоконно-оптического разветвителя с двумя входными волоконными портами, и двумя выходными волоконными с коэффициентом ветвления 1-99%, при этом любой из входных волоконных портов и любой из выходных волоконных портов не имеет отражения. Также узел разделения усиленного излучения и излучения генерации 5 может быть выполнен в виде волоконно-оптического разветвителя с двумя входными волоконными портами и двумя выходным волоконными портами с коэффициентом ветвления в диапазоне 1%-99%, причем любой из выходных волоконных портов отражения не имеет.

Использование волоконного оптического изолятора 9 обусловлено необходимостью достижения однонаправленного распространения усиленного оптического излучения в кольцевом резонаторе, а применения оптического разветвителя в качестве узла разделения усиленного излучения накачки от излучения генерации 5 позволяет варьировать коэффициенты ввода и вывода излучения, тем самым варьировать добротность резонатора волоконного кольцевого источника лазерного излучения с пассивным сканированием частоты.

Преимуществом технического решения является стабильность источника лазерного излучения с более широким диапазоном перестройки, который можно использовать для детектирования линий поглощения газа, для опроса сенсорных датчиков (датчики в оптоволокне), в качестве виброметра, что расширяет область применения заявляемого устройства.

Claims (21)

1. Волоконный кольцевой источник лазерного излучения с пассивным сканированием частоты, содержащий первое активное оптическое волокно, помещенное внутрь кольцевого резонатора с однонаправленным распространением усиленного оптического излучения, который образован узлом ввода накачивающего излучения и узлом разделения усиленного излучения и излучения генерации, и содержащий волоконный оптический изолятор; хотя бы один узел накачивающего излучения, который соединен с узлом ввода накачивающего излучения; второе активное оптическое волокно, при этом второе активное оптическое волокно образует линейную часть волоконного кольцевого источника лазерного излучения с пассивным сканированием частоты и располагается после узла разделения усиленного излучения и излучения генерации, отличающийся тем, что он дополнительно оснащен хотя бы одним узлом контроля излучения генерации, который размещен между узлом разделения усиленного излучения и излучения генерации, и узлом ввода накачивающего излучения по ходу направления распространения усиленного оптического излучения, хотя бы одним узлом контроля усиленного излучения, который размещен между волоконным оптическим изолятором и узлом разделения усиленного излучения и излучения генерации, плотным зеркалом, которое выполнено в виде волоконно-оптического разветвителя с коэффициентом отражения более 50% и размещено в конце линейной части волоконного кольцевого источника лазерного излучения с пассивным сканированием частоты, а второе активное оптическое волокно выполнено с интегральным поглощением лазерного излучения не менее 40 дБ, при этом первое активное оптическое волокно выполнено с коэффициентом интегрального усиления лазерного излучения не менее 20 дБ, при этом все элементы волоконного кольцевого источника лазерного излучения с пассивным сканированием частоты выполнены со свойством сохранения поляризации излучения.

2. Источник по п.1, отличающийся тем, что первое активное оптическое волокно выполнено содержащим одномодовую сердцевину.

3. Источник по п.2, отличающийся тем, что одномодовая сердцевина выполнена легированной иттербием, эрбием, неодимом, тулием, гольмием.

4. Источник по п.1, отличающийся тем, что второе активное оптическое волокно выполнено содержащим одномодовую сердцевину.

5. Источник по п.2, отличающийся тем, что одномодовая сердцевина выполнена легированной иттербием, эрбием, неодимом, тулием, гольмием.

6. Источник по п.1, отличающийся тем, что узел накачивающего излучения выполнен генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 900-990 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных эрбием.

7. Источник по п.1, отличающийся тем, что узел накачивающего излучения выполнен генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 1450-1560 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных эрбием.

8. Источник по п.1, отличающийся тем, что узел накачивающего излучения выполнен генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 900-990 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных иттербием.

9. Источник по п.1, отличающийся тем, что узел накачивающего излучения выполнен генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 800-820 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных неодимом.

10. Источник по п.1, отличающийся тем, что узел накачивающего излучения выполнен генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 870-900 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных неодимом.

11. Источник по п.1, отличающийся тем, что узел накачивающего излучения выполнен генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 720-810 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных тулием.

12. Источник по п.1, отличающийся тем, что узел накачивающего излучения выполнен генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 1100-1300 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных тулием.

13. Источник по п.1, отличающийся тем, что узел накачивающего излучения выполнен генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 1500-2000 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных тулием.

14. Источник по п.1, отличающийся тем, что узел накачивающего излучения выполнен генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 1100-1220 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных гольмием.

15. Источник по п.1, отличающийся тем, что узел накачивающего излучения выполнен генерирующим лазерное излучение на длинах волн в диапазоне 1900-2100 нм при первом активном оптическом волокне и втором активном оптическом волокне легированных гольмием.

16. Источник по п.1, отличающийся тем, что узел ввода накачивающего лазерного излучения выполнен в виде спектрально-селективного разветвителя при первом оптическом активном волокне содержащим одномодовую оболочку.

17. Источник по п.1, отличающийся тем, что узел ввода накачивающего лазерного излучения выполнен в виде объединителя накачивающего излучения при первом оптическом активном волокне, содержащим многомодовую оболочку.

18. Источник по п.1, отличающийся тем, что узел контроля усиленного излучения выполнен в виде волоконно-оптического разветвителя с входными волоконными портами и выходными волоконными портами с коэффициентом ветвления 1-99%, при этом один из входных волоконных портов и один из выходных волоконных портов не имеет отражения.

19. Источник по п.1, отличающийся тем, что узел разделения усиленного излучения и излучения генерации выполнен в виде волоконно-оптического разветвителя с входными волоконными портами и выходными волоконными портами с коэффициентом ветвления 1-99%, при этом один из входных волоконных портов и один из выходных волоконных портов не имеет отражения.

20. Источник по п.1, отличающийся тем, что волоконно-оптический разветвитель выполнен содержащим первый входной волоконный порт, второй входной волоконный порт, первый выходной волоконный порт, второй выходной волоконный порт с коэффициентами ветвления в диапазоне 15%-85%, при этом первый выходной волоконный порт и второй выходной волоконный порт соединены между собой, образуя волоконное кольцо, при этом второй входной волоконный порт не имеет отражения.

21. Источник по п.1, отличающийся тем, что волоконно-оптический разветвитель выполнен содержащим первый входной волоконный порт, первый выходной волоконный порт, второй выходной волоконный порт с коэффициентами ветвления в диапазоне 15%-85%, при этом первый выходной волоконный порт и второй выходной волоконный порт соединены между собой, образуя волоконное кольцо.

Images