CN103199424A - 一种全光纤超荧光光源 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种全光纤超荧光光源，包括：增益光纤和泵浦源，所述泵浦源光纤与增益光纤侧面连接，所述增益光纤是一根完整的。本发明采用侧面连接和一根完整增益光纤，避免了增益光纤产生截断熔接点，防止熔点反射引起激光震荡，破坏泵浦源或增益光纤。本发明可以采用多点侧面连接，从而提高整体输出功率水平。本发明提供的一种全光纤超荧光光源结构新颖、特点突出，并且可以获得高功率超荧光。
Description
技术领域
本发明涉及激光通信技术领域，尤其涉及一种全光纤超荧光光源。
背景技术
超荧光是介于激光与荧光之间的一种过渡状态，是放大的自发辐射。超荧光光源与传统的超辐射发光二极管光源相比，超荧光光源具有输出功率高、使用寿命长等优点；此外超荧光光源与激光相比，超荧光光源具有无自脉冲、无驰豫振荡、无模式竞争等突出优点。中国光学学会报道了一篇《基于掺镱双包层光纤的百瓦级全光纤结构宽带超荧光源》，实验应用宽带超荧光光源属于放大的自发辐射，无自脉冲、无驰豫振荡、无纵模跳跃，表现出了极高的时间稳定性。但由于采用端面泵浦耦合器，需要在增益光纤的端面处截断一部分光纤才能进行熔接，并加入隔离器等器件，致使增益光纤上有多个熔接点，而熔点反射易引起激光震荡，从而破坏泵浦源或增益光纤，影响超荧光的输出。
发明内容
（一）要解决的技术问题
本发明所要解决的技术问题是如何消除增益光纤的截断熔接点，从而防止熔点反射引起的激光谐振而破坏泵浦源或增益光纤，进而获得高功率超荧光。
（二）技术方案
为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种全光纤超荧光光源，包括：增益光纤和泵浦源，所述泵浦源光纤与增益光纤侧面连接；所述增益光纤是一根完整的。
优选地，所述泵浦源的光纤与增益光纤侧面连接为熔接、胶体粘接或直接贴合。
优选地，所述泵浦源与增益光纤侧面连接点为1个或多个。
优选地，所述增益光纤的纤芯为铒、镱、钕、铥和钕任一种或多种增益粒子掺杂而成。
优选地，所述增益光纤为角度切割、角度抛磨或折射率匹配液浸泡的端面减反馈处理。
优选地，所述增益光纤为一端输出，其输出端为低反射端，其反射率低于0.001%，另一端为高反射端，其反射率>1%。
优选地，所述增益光纤为两端同时输出，其两端均为低反射端，其反射率低于0.001%。
优选地，所述增益光纤为双包层光纤或多包层光纤。
优选地，所述增益光纤为单模光纤或多模光纤。
优选地，所述泵浦源为半导体激光器、固体激光器或光纤激光器。
（三）有益效果
本发明的技术方案具有如下的优点：一、将泵浦源光纤与增益光纤侧面连接，且由一根完整的增益光纤贯穿，消除了增益光纤的可截断熔接点，防止熔点反射引起激光震荡。二、在增益光纤端面进行减反馈处理，进一步降低其端面的反射率。三、采用多点侧面连接，增加了泵浦点数和泵浦功率，提高整体输出功率水平。本发明提供的一种全光纤超荧光光源结构新颖、特点突出，且可以获得高功率超荧光。
附图说明
图1为本发明的单点侧面连接、单端输出的全光纤超荧光光源示意图；
图2为本发明的单点侧面连接、双端输出的全光纤超荧光光源示意图；
图3为本发明的多点侧面连接、单端输出的全光纤超荧光光源示意图；
图4为本发明的多点侧面连接、双端输出的全光纤超荧光光源的示意图。
1—增益光纤，2—泵浦源，3—低反射端，4—高反射端。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例一
本实施例记载了一种全光纤超荧光光源，包括：增益光纤和泵浦源，所述泵浦源光纤与增益光纤侧面连接；所述增益光纤是一根完整的。
实施例二
如图1所示，本实施记载了一种单点侧面连接、单端输出的全光纤超荧光光源，包括:增益光纤1和泵浦源2，一根增益光纤1贯穿到底，所述泵浦源2光纤与增益光纤1侧面连接，可为熔接，也可胶体粘接，还可直接贴合在一起，其连接点为1个，即泵浦源的个数为1个。
增益光纤1的端面进行减反馈处理，如角度切割、角度抛磨或折射率匹配液浸泡等。其中一端为低反射端3，反射率低于0.001%，另一端为高反射端4，反射率高于1%。超荧光从低反射端一端输出。
增益光纤1为铒、镱、钕、铥和钕等在内的各种增益粒子在光纤纤芯上掺杂而成增益光纤；可以是双包层或者多包层光纤；包层形状可以是圆形，也可以是六边形，八边形，D形，梅花形等；可以是单模纤芯，也可以是多模纤芯。
泵浦源2可以是半导体激光器，固体激光器或光纤激光器等。
实施例三
如图2所示，本实施记载了一种单点侧面连接、双端输出的全光纤超荧光光源，其结构与实施例二的结构基本相似，区别仅在于：增益光纤的两端面均处理成低反射端3，其反射率低于0.001%，超荧光从增益光纤两端同时输出。
实施例四
如图3所示，本实施记载了一种多点侧面连接、单端输出的全光纤超荧光光源，其结构与实施例二的结构基本相似，区别仅在于：侧面连接点为4个，泵浦源的个数为4。多点耦合，增加了泵浦点数和泵浦功率，提高了整体输出功率水平。
实施例五
如图4所示，本实施记载了一种多点侧面连接、双端输出的全光纤超荧光光源，其结构与实施例三的结构基本相似，区别仅在于：侧面连接点为4个，泵浦源的个数为4。
本发明提供的一种全光纤超荧光光源的工作原理如下：泵浦源的泵浦激光侧面连接进入增益光纤的内包层，增益光纤的纤芯吸收泵浦光，产生能级跃迁，形成自发辐射，并在传输过程中被不断放大，形成放大自发辐射（ASE,amplified spontaneous emission），而自发辐射放大的超荧光从增益光纤的一端输出或两端同时输出。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种全光纤超荧光光源，包括：增益光纤和泵浦源，其特征在于，
所述泵浦源光纤与增益光纤侧面连接；
所述增益光纤是一根完整的。
2.根据权利要求1所述的超荧光光源，其特征在于，所述泵浦源的光纤与增益光纤侧面连接为熔接、胶体粘接或直接贴合。
3.根据权利要求1或2所述的超荧光光源，其特征在于，所述泵浦源与增益光纤侧面连接点为1个或多个。
4.根据权利要求1或2所述的超荧光光源，其特征在于，所述增益光纤的纤芯为铒、镱、钕、铥和钕任一种或多种增益粒子掺杂而成。
5.根据权利要求1或2所述的超荧光光源，其特征在于，所述增益光纤为角度切割、角度抛磨或折射率匹配液浸泡的端面减反馈处理。
6.根据权利要求5所述的超荧光光源，其特征在于，所述增益光纤为一端输出，其输出端为低反射端，其反射率低于0.001%，另一端为高反射端，其反射率>1%。
7.根据权利要求5所述的超荧光光源，其特征在于，所述增益光纤为两端同时输出，其两端均为低反射端，其反射率低于0.001%。
8.根据权利要求1或2所述的超荧光光源，其特征在于，所述增益光纤为双包层光纤或多包层光纤。
9.根据权利要求1或2所述的超荧光光源，其特征在于，所述增益光纤为单模光纤或多模光纤。
10.根据权利要求1或2所述的超荧光光源，其特征在于，所述泵浦源为半导体激光器、固体激光器或光纤激光器。
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