CN117631402A - 用于掺杂光纤放大器的折叠混合组件 - Google Patents

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Abstract

一种组件与使用源光、泵浦光和掺杂光纤来放大光的放大器一起使用。所述组件具有：多个端口，包括用于输入源光的第一端口、用于输入泵浦光的第二端口、用于输出到掺杂光纤的第三端口、用于从掺杂光纤输入的第四端口和用于放大输出的第五端口；双折射装置，被配置为以不同折射率折射穿过其中的光的o光分量和e光分量；第一半波片，被配置为以第一旋度旋转穿过其中的光的偏振；第二半波片，被配置为以不同于第一偏振的第二旋度旋转穿过其中的光的偏振；透镜，用于聚焦光；光学滤波器，被配置为将泵浦光反射回透镜并且被配置为使源光通过；旋转器，被配置为以第三旋度旋转穿过其中的光的偏振；以及楔形反射器被配置为反射入射到其的光。

Description

用于掺杂光纤放大器的折叠混合组件
技术领域
本公开涉及用于掺杂光纤放大器的折叠混合组件。
背景技术
图1展示根据现有技术的用于光纤通信的光纤放大器模块10。光纤放大器模块10可以是具有掺杂光纤线圈24的掺铒光纤放大器(EDFA)，如在光纤通信中广泛使用的那样。模块10还具有三个无源部件，所述三个无源部件包括第一隔离器20、光束组合器22和第二隔离器26。
在光纤放大器模块10中，将来自第一输入11的源信号传输通过掺杂光纤线圈24。同时，具有不同波长的泵浦光由泵浦激光器在第二输入12处提供并且在组合器22处与源光组合，所述组合器组合源光和泵浦光。第一隔离器20防止来自组合器22的背反射。
掺杂光纤线圈24的第三端口13接收源光和泵浦光。在线圈24中，使用源光激励掺杂光纤中的离子。泵浦光的光子与激励离子相互作用，从而导致离子以与源光相同波长的光子的形式给出其能量的一部分，使得离子返回到较低能量状态。源光因此在其穿过掺杂光纤线圈24时被放大并且由第四端口14输出。然后第二隔离器26防止从模块的第五端口15输出的放大信号的背反射。
光纤放大器模块10的封装尺寸随着光纤通信的快速发展而不断变小。因此，无源部件20、22和26的可用空间可受到限制，并且使用三个分立部件20、22和26的传统组件无法满足小型化模块的要求。
需要一种可实现光纤放大器模块的更小封装尺寸的部件配置。本公开的主题旨在克服或至少减少上述问题中的一个或多个的影响。
发明内容
本文公开了一种组件，所述组件用于与使用源光、泵浦光和掺杂光纤来放大光的放大器一起使用。所述组件包括：多个端口、双折射装置、第一半波片、第二半波片、透镜、光学滤波器、旋转器和楔形反射器。所述端口包括用于输入所述源光的第一端口、用于输入所述泵浦光的第二端口、用于输出到所述掺杂光纤的第三端口、用于从所述掺杂光纤输入的第四端口和用于放大输出的第五端口。所述双折射装置与所述端口中的每一个进行光通信并且被配置为以不同折射率折射穿过其中的所述光的o光分量和e光分量。
所述第一半波片通过所述双折射装置与所述第一端口和所述第四端口进行光通信并且被配置为以第一旋度旋转穿过其中的所述光的偏振。所述第二半波片通过所述双折射装置与所述第二端口进行光通信并且被配置为以不同于所述第一偏振的第二旋度旋转穿过其中的所述光的偏振。所述透镜与以下中的每一者进行光通信：通过所述双折射装置与所述第三端口和所述第五端口，通过所述第一半波片与所述第一端口和所述第四端口，以及通过所述第二半波片与所述第二端口。
所述光学滤波器与所述透镜进行光通信。所述光学滤波器被配置为将所述泵浦光反射回所述透镜并且被配置为使所述源光通过。所述旋转器与所述透镜进行光通信并且被配置为以第三旋度旋转穿过其中的所述光的偏振。所述第三旋度是所述第一旋度的一半，所述第一旋度是所述第二旋度的一半。所述楔形反射器与所述旋转器进行光通信并且被配置为反射入射到其的所述光。
如本文所公开，放大器可包括如上所公开的组件并且可包括用于使用泵浦光来放大源光的掺杂光纤。
本文公开了一种用于使用泵浦光和掺杂光纤来放大源光以用于放大输出的方法。所述方法包括：(i)在源输入处接收所述源光并且将所述源光传送到所述掺杂光纤的光纤输入；以及(ii)在泵浦输入处接收所述泵浦光并且组合所述泵浦光与所述源光，以用于所述掺杂光纤的所述光纤输入。
为了在所述源输入处接收所述源光并且将所述源光传送到所述掺杂光纤的所述光纤输入，所述方法包括：通过双折射装置将所述源光分离成o光分量和e光分量；使用第一半波片将所分离的源光初次旋转第一旋度；利用透镜首次聚焦所初次旋转的源光；使用旋转器将所初次聚焦的源光二次旋转第三旋度；使用楔形反射器来反射所二次旋转的源光；使用所述旋转器将所反射的源光三次旋转所述第三旋度；利用所述透镜二次聚焦所三次旋转的源光；以及通过所述双折射装置组合所二次聚焦的源光的所述o光分量和所述e光分量，以用于所述掺杂光纤的所述光纤输入；并且
为了在所述泵浦输入处接收所述泵浦光并且组合所述泵浦光与所述源光以用于所述掺杂光纤的所述光纤输入，所述方法包括：通过所述双折射装置将所述泵浦光分离成o光分量和e光分量；使用第二半波片将所分离的泵浦光初次旋转第二旋度；利用所述透镜初次聚焦所初次旋转的泵浦光；使用光学滤波器来反射所初次聚焦的泵浦光；利用所述透镜二次聚焦所反射的泵浦光；以及通过所述双折射装置组合所二次聚焦的泵浦光的所述o光分量和所述e光分量，以用于所述掺杂光纤的所述输入。
前述概述并非旨在概述本公开的每个潜在实施方案或每个方面。
附图说明
图1展示根据现有技术的用于光纤通信的光纤放大器模块。
图2图示所公开的折叠混合组件的功能。
图3A、图3B和图3C展示根据本公开的折叠混合组件的侧视图、顶视图和端视图。
图3D展示用于所公开的混合组件的双折射装置和波片的详细透视图。
图3E展示用于所公开的混合组件的双折射装置和波片的详细端视图。
图3F展示用于折叠混合组件的示例性法拉第旋转器。
图4A、图4B和图4C展示折叠混合组件的第一实施方案的侧视图、顶视图和端视图。
图5A、图5B和图5C图示用于第一折叠混合组件的前向光路方案。
图6A、图6B和图6C图示用于第一折叠混合组件的反向光路方案。
图7A、图7B和图7C展示折叠混合组件的第二实施方案的侧视图、顶视图和端视图。
图8A、图8B和图8C展示折叠混合组件的第三实施方案的侧视图、顶视图和端视图。
具体实施方式
图2图示本公开的用于光纤放大器模块30中的折叠混合组件40。折叠混合组件40具有用于光信号的五个端口41…45。来自源32的源光进入组件40的第一端口41，并且来自泵浦激光器34的泵浦光进入第二端口42。折叠混合组件40实现隔离功能和组合功能两者，并在第三端口43处输出组合的源光以便传递到掺杂光纤线圈36。在掺杂光纤线圈36中，使用源光激励掺杂光纤中的离子。泵浦光的光子与激励离子相互作用，从而导致离子以与源光相同波长的光子的形式给出其能量的一部分，使得离子返回到较低能量状态。源光因此在其穿过掺杂光纤线圈36时被放大。来自掺杂光纤线圈36的放大源光然后进入第四端口44，并且折叠混合组件40实现隔离功能，之后从第五端口45输出放大信号。
在一个示例中，光纤放大器可以是用于在光纤的1550-nm波长范围内以低损耗放大信号的掺铒光纤放大器(EDFA)。在EDFA中，线圈36中的短长度(几米)的光纤掺杂有稀土元素铒。泵浦激光器34将泵浦光以给定波长注入掺铒光纤线圈36中，以激励光纤线圈36中的铒离子。当激励离子返回到未激励状态时，将能量转移到穿过光纤线圈36的源信号。待放大的波长可以在1550-nm范围内，并且泵浦光的波长可以是980nm和/或1480nm。可使用这些和其他配置。
图3A、图3B和图3C展示根据本公开的用于光纤放大器模块中的折叠混合组件40的侧视图、顶视图和端视图。折叠混合组件40可与来自源(32)的源光、来自泵浦激光器(34)的泵浦光和掺杂光纤线圈(36)一起使用，诸如图3的光纤放大器模块中所述以实现更紧凑的尺寸。
折叠混合组件40包括沿着光轴Z布置的光纤阵列50、双折射装置60、第一光学旋转装置70、第二光学旋转装置80、透镜90、中间旋转装置100和楔形反射器110。
在组件40的接口端，光纤阵列50可设置在具有至少五个狭槽的光纤引线或光纤头部56中，但通常提供六个对称布置的狭槽。如图3C所示，在光纤头部50的五个端口中提供五个不同的光纤51…55。可使用各种布置。例如，光纤51…55可如图所示组合在多孔光纤头部50中或光纤阵列中以便定位光纤，或者可以使用任何其他合适的结构来定位它们。光纤头部50可包括例如用于定位光纤51…55的玻璃结构。
双折射装置60可以是钒酸钇(YVO4)晶体的双折射晶体，所述晶体是位移型双折射晶体并用于分离/组合晶体内部的o光(即，寻常光线)和e光(即，非寻常光线)。根据预期，o光表现得符合斯涅耳定律，而e光则不然。
图3D展示用于所公开的混合组件40的双折射装置60和光学旋转装置70、80的详细透视图，并且图3E展示这些元件的详细端视图。
通常，双折射装置60的光轴(61)可以45度的角度与装置60的表面倾斜相交。o光分量和e光分量的分离方向垂直于光束传播方向(Z方向)并且沿着Y方向。
第一光学旋转装置70和第二光学旋转装置80是用于旋转线偏振光的偏振方向的半波长波片(即，半波片)。例如，光学旋转装置70、80可以是一种用于旋转线偏振光的偏振方向的1/2波长(λ)相位延迟型晶状石英波片。第一半波片70可以是定义67.5度的光轴71的λ/2波片。第二半波片80可以是定义45度的光轴81的λ/2波片。
透镜90可以是G透镜，即，具有径向变化的折射率以使得G透镜聚焦光的梯度折射率透镜。中间旋转装置100可以是法拉第旋转器。例如，图3F展示用于所公开的组件40中的示例性法拉第旋转器100。法拉第旋转器100包括磁光晶体101和磁场装置105。磁场装置105例如可以是中空磁环，其用于为磁光晶体101提供饱和磁场强度，从而致使磁光晶体101在X-Y平面上以22.5度的旋转角度执行线偏振光的偏振方向的旋转。磁场方向平行于光传播方向。也就是说，磁场方向在Z方向上。
在图3A至图3F的组件40中，来自源(32)的源光在第一光纤51处输入，并且来自泵浦激光器(34)的泵浦光在第二光纤52处输入。不同波长的源光和泵浦光被组合，并且然后输出到第三光纤53以用于在掺杂光纤线圈(36)中放大。来自掺杂光纤线圈(36)的放大信号进入第四光纤54以按路线发送到第五光纤55，从而最终从组件40输出。然而，反向光路中的背反射光在组件中被隔离。以这种方式，五端口折叠混合组件40集成两个隔离器和一个光束组合器的组合功能。通过组合，组件40可在长度和直径上均实现更小的尺寸。
图4A、图4B和图4C展示折叠混合组件40-1的第一实施方案的侧视图、顶视图和端视图。此折叠混合组件40-1包括2×3光纤阵列50、双折射装置60、波片70和波片80、G透镜90、法拉第旋转器100和楔形反射器110。光纤51…55可被配置为2×3阵列50并且布置在光纤引线或光纤头部56中。光纤头部56的接口平面58沿着阵列50的三个相邻光纤51、52、53的方向以8度平面切割。纤维51…55布置在头部56的具有特定位置的五个端口中，如图4C所示。
将双折射装置60附连(例如，胶合)到头部的8度接口平面58上并且覆盖具有光纤51…55的所有端口。对于装置60，晶体的光轴在Y-Z平面中的角度为约45度。
第一(67.5°λ/2)波片70附连(例如，胶合)在双折射装置的表面上并且覆盖具有(用于源信号的输入的)第一光纤51和(用于放大源信号的输入的)第四光纤54的端口。第二(45°λ/2)波片80也附连(例如，胶合)在双折射装置的表面上并且覆盖具有第二光纤52的端口，所述第二光纤接收来自泵浦激光器(34)的泵浦光。第三光纤53和第五光纤55的端口未被波片70、80覆盖。
G透镜90是折射率梯度透镜。G透镜90的背平面98以8度平面切割以匹配光纤头部的接口58。这减少了反射。G透镜的前平面92是平坦的(正交的)。光学滤波器94(诸如G透镜的前平面92上的涂覆膜)被配置为反射泵浦光的波长，但被配置为使源光的波长穿过。
法拉第旋转器100以22.5度的光学旋转角度附连(例如，胶合)在G透镜90的平坦平面92上。楔形反射器110附连(例如，胶合)在法拉第旋转器100上。背楔形表面112涂覆有反射膜，所述反射膜被配置为反射入射到其的光，诸如源光波长。
组件40-1以前向光路方案按路线发送信号和泵浦光以产生放大输出。如图5A所示，源光在第一光纤51处输入，并且双折射装置60将源光分离成寻常光(o光分量)和非寻常光(e光分量)。第一(67.5°λ/2)波片70然后将o光分量和e光分量旋转45度。在穿过G透镜90之后，法拉第旋转器100将o光分量和e光分量旋转22.5度，并且楔形反射器110将光反射回来。法拉第旋转器100将o光分量和e光分量再次旋转22.5度。此时总共旋转了90度，o光变成了e光，并且e光变成了o光。o光分量和e光分量然后穿过G透镜90，并且双折射装置60重新组合光分量以输出到第三光纤53(以便传递到光纤线圈36)。
同时，如图5B所示，泵浦光在第二光纤52处输入，并且双折射装置60将泵浦光分离成o光分量和e光分量。第二(45°λ/2)波片80将泵浦光的o光分量和e光分量旋转90度，使得o光变成e光并且e光变成o光。泵浦光的o光分量和e光分量由G透镜90上的光学滤波器94反射，然后当它们返回到双折射装置60时被重新组合以最终与源光一起输出到第三光纤53(以便传递到光纤线圈36)。
如图5C所示，从掺杂光纤线圈(36)输出的放大源光在第四光纤54处输入并且由双折射装置60分离成o光分量和e光分量。第一(67.5°λ/2)波片70将o光分量和e光分量旋转45度。在穿过G透镜90之后，法拉第旋转器100将光分量旋转22.5度，并且楔形反射器110反射光分量。再一次，法拉第旋转器100将光分量旋转22.5度，使得o光变成e光并且e光变成o光。然后光分量穿过G透镜90并且由双折射装置60重新组合以最终在第五光纤55处(作为放大源光)输出。
光纤51到光纤53、光纤52到光纤53以及光纤54到光纤55的以上三个光路是独立的，并且通过(√)和未通过(x)通道在下表1.1中示出。
表1：前向光通道列表
图6A、图6B和图6C图示反向光路方案中的第一折叠混合组件40-1，并且示出组件40-1可如何为反向、背反射光提供隔离功能。如图6A所示，来自掺杂光纤线圈(36)的输出的反向源光可在第三光纤53处输入。如果是这样，则双折射装置60将源光分离成o光分量和e光分量。在穿过G透镜90之后，法拉第旋转器100将光分量旋转22.5度，并且楔形反射器110反射光分量。法拉第旋转器100将两个光分量再次旋转22.5度。在G透镜90之后，第一(67.5°λ/2)波片70然后将光分量反向旋转45度。维持了o光分量和e光分量。双折射装置60不重新组合它们，并且没有光输出到第一光纤51。这实现了隔离器功能。
同时，如图6B所示，来自掺杂光纤线圈(36)的输入的反向泵浦光也可在第三光纤53处输入。如果是这样，则双折射装置60将泵浦光分离成o光分量和e光分量。这两个光分量由G透镜60上的涂覆膜94反射。第二(45°λ/2波片)将光分量旋转90度，使得o光变成e光并且e光变成o光。光分量当其返回到双折射装置60时被重新组合，并且最终输出到第二光纤52。泵浦激光器(34)可使用已知技术处理反向泵浦光。
如图6C所示，来自组件40-1的反向放大输出可在第五端口55处输入。如果是这样，则反向光由双折射装置60分离成o光分量和e光分量。在穿过G透镜90之后，两个光分量由法拉第旋转器100旋转22.5度，然后由楔形反射器100反射。再次穿过法拉第旋转器100，两个光分量被旋转22.5度，并且第二(67.5°λ/2波片)在G透镜90之后将光分量反向旋转45度。因此，维持了o光分量和e光分量，并且双折射装置60不重新组合它们。因此，没有光输出到第四光纤54。这实现了另一个隔离器功能。
以上光路是独立的，并且通过(√)和未通过(x)通道在表1.2中示出。
表2：反向光通道列表
图7A、图7B和图7C展示折叠混合组件40-2的第二实施方案的侧视图、顶视图和端视图。第二折叠混合组件40-2类似于以上论述的第一组件40-1，使得类似的元件具有相当的参考数字。
如前所述，此折叠混合组件40-2包括2×3光纤阵列50、双折射装置60、波片70和波片80、透镜95、法拉第旋转器100和楔形反射器110。与第一组件40-1相比，此第二折叠混合组件40-2使用C透镜95而不是G透镜。C透镜95可具有两个焦平面，例如，前焦平面和背焦平面。典型地并且如图7A所示，C透镜95包括背平面98上的倾斜端表面并且包括前面上的凸透镜67。
此外，光学滤波器104(诸如涂覆膜)设置在法拉第旋转器100的背平面102上，而不是如之前那样设置在透镜上。光学滤波器104被配置为反射泵浦光波长，但被配置为使源光波长穿过。
光纤51…55如之前那样被配置为2×3阵列50。如图所示，光纤51…55可布置在光纤引线或光纤头部56中。光纤头部56的接口平面58沿着阵列50的三个相邻光纤51、52、53的方向以8度平面切割。光纤51…55布置在头部56的具有特定位置(第一排的三个端口和第二排的两个端口，如图5C所示)的五个端口中。
将双折射装置60附连(例如，胶合)到头部的8度接口平面58上并且覆盖具有光纤51…55的所有端口。装置的光轴在Y-Z平面中的角度为约45度。
第一(67.5°λ/2)波片70附连(例如，胶合)在双折射装置的表面上并且覆盖具有(用于源信号的输入的)第一光纤51和(用于放大源信号的输入的)第四光纤54的端口。第二(45°λ/2)波片80也附连(例如，胶合)在双折射装置的表面上并且覆盖具有第二光纤52的端口，所述第二光纤接收来自泵浦激光器(34)的泵浦光。第三光纤53和第五光纤55的端口未被波片70、80覆盖。
如所提及，C透镜95的背平面98以8度平面切割以匹配头部的接口58。这减少了反射。C透镜的前平面97形成凸透镜表面。
法拉第旋转器100定位在距C透镜95一定距离处，并且具有22.5度的光学旋转角度。旋转器的前平面102上的光学滤波器104被配置为反射泵浦光的波长，但被配置为使源光的波长穿过。楔形反射器110附连(例如，胶合)在法拉第旋转器100上。背楔形表面112涂覆有反射膜，所述反射膜被配置为反射入射到其的光，诸如源光波长。
组件40-2以前向光路方案按路线发送信号和泵浦光以产生放大输出。如图所示，源光在第一光纤51处输入，并且双折射装置60将源光分离成寻常光(o光分量)和非寻常光(e光分量)。第一(67.5°λ/2)波片70然后将o光分量和e光分量旋转45度。穿过C透镜95时，C透镜95将源光聚焦到光学滤波器104，所述光学滤波器让源光通过。法拉第旋转器100将o光分量和e光分量旋转22.5度，并且楔形反射器110将光反射回来。法拉第旋转器100将o光分量和e光分量再次旋转22.5度。此时总共旋转了90度，o光变成了e光，并且e光变成了o光。o光分量和e光分量由C透镜90聚焦，并且双折射装置60重新组合光分量以输出到第三光纤53(以便传递到光纤线圈36)。
同时，泵浦光在第二光纤52处输入，并且双折射装置60将泵浦光分离成o光分量和e光分量。第二(45°λ/2)波片80将泵浦光的o光分量和e光分量旋转90度，使得o光变成e光并且e光变成o光。由C透镜95聚焦后，泵浦光的o光分量和e光分量由法拉第旋转器100上的光学滤波器104反射，然后当它们返回到双折射装置60时被重新组合以最终与源光一起输出到第三光纤53(以便传递到光纤线圈36)。
来自掺杂光纤线圈(36)的放大源光在第四光纤54处输入并且由双折射装置60分离成o光分量和e光分量。第一(67.5°λ/2)波片70将o光分量和e光分量旋转45度。放大源光在由C透镜95聚焦后穿过光学滤波器104，并且法拉第旋转器100将光分量旋转22.5度。继而，楔形反射器110反射光分量，并且法拉第旋转器100将光分量再次旋转22.5度，使得o光变成e光并且e光变成o光。然后光分量穿过C透镜95并且由双折射装置60组合以最终在第五光纤55处(作为放大源光)输出。
反向光路方案中的第二折叠混合组件40-2可为反向、背反射光提供隔离功能。例如，来自掺杂光纤线圈(36)的输出的反向源光可在第三光纤53处输入。如果是这样，则双折射装置60将源光分离成o光分量和e光分量。在从C透镜95传递并穿过光学滤波器104之后，法拉第旋转器100将光分量旋转22.5度，并且楔形反射器110反射光分量。法拉第旋转器100将两个光分量再次旋转22.5度。在C透镜95之后，第一(67.5°λ/2)然后将光分量反向旋转45度。维持了o光分量和e光分量。双折射装置60不重新组合它们，并且没有光输出到第一光纤51。这实现了隔离器功能。
同时，来自掺杂光纤线圈(36)的输入的反向泵浦光可在第三光纤53处输入。如果是这样，则双折射装置60将泵浦光分离成o光分量和e光分量。由C透镜95聚焦后，这两个光分量由法拉第旋转器100上的涂覆膜104反射回通过C透镜95。第二(45°λ/2波片)将光分量旋转90度，使得o光变成e光并且e光变成o光。光分量当其返回到双折射装置60时被重新组合，并且最终输出到第二光纤52。泵浦激光器(34)可使用已知技术处理反向泵浦光。
来自组件40-2的反向放大输出可在第五端口55处输入。如果是这样，则反向光由双折射装置60分离成o光分量和e光分量。在穿过C透镜95之后，两个光分量由法拉第旋转器100旋转22.5度，然后由楔形反射器100反射。再次穿过法拉第旋转器100，两个光分量被旋转22.5度，并且第二(67.5°λ/2波片)在C透镜95之后将光分量反向旋转45度。因此，维持了o光分量和e光分量。因此，双折射装置60不重新组合它们，并且没有光输出到第四光纤54。这实现了另一个隔离器功能。
图8A、图8B和图8C展示折叠混合组件40-3的第三实施方案的侧视图、顶视图和端视图。第三折叠混合组件40-3类似于以上论述的第二组件40-2，使得类似的元件具有相当的参考数字。与第二组件相比，此第三折叠混合组件40-3使用1×5光纤阵列50而不是2×3光纤阵列。用于此组件40-3的前向和反向光路由类似于以上论述的图7A至图7C的第二组件40-2。因此，以上提供的论述在此重新并入，并且为简洁起见不再重复。
对优选实施方案和其他实施方案的前述描述并不旨在限制或约束申请人所构想的发明概念的范围或适用性。受益于本公开将理解，根据所公开主题的任何实施方案或方面的上述特征可以在任何其他实施方案或所公开主题的方面中单独或与任何其他描述的特征组合使用。
作为公开本文所包含的发明概念的交换，申请人期望所附权利要求给予的所有专利权。因此，所附权利要求旨在包括所有修改和变更，以使它们完全落入以下权利要求或其等效物的范围内。

Claims (22)

1.一种组件，所述组件用于与使用源光、泵浦光和掺杂光纤来放大光的放大器一起使用，所述组件包括：
多个端口，所述多个端口包括用于输入所述源光的第一端口、用于输入所述泵浦光的第二端口、用于输出到所述掺杂光纤的第三端口、用于从所述掺杂光纤输入的第四端口和用于放大输出的第五端口；
双折射装置，所述双折射装置与所述端口中的每一个进行光通信并且被配置为以不同折射率折射穿过其中的所述光的o光分量和e光分量；
第一半波片，所述第一半波片通过所述双折射装置与所述第一端口和所述第四端口进行光通信并且被配置为以第一旋度旋转穿过其中的所述光的偏振；
第二半波片，所述第二半波片通过所述双折射装置与所述第二端口进行光通信并且被配置为以不同于所述第一偏振的第二旋度旋转穿过其中的所述光的偏振；
透镜，所述透镜与以下中的每一者进行光通信：通过所述双折射装置与所述第三端口和所述第五端口，通过所述第一半波片与所述第一端口和所述第四端口，以及通过所述第二半波片与所述第二端口；
光学滤波器，所述光学滤波器与所述透镜进行光通信，所述光学滤波器被配置为将所述泵浦光反射回所述透镜并且被配置为使所述源光通过；
旋转器，所述旋转器与所述透镜进行光通信并且被配置为以第三旋度旋转穿过其中的所述光的偏振，所述第三旋度是所述第一旋度的一半，所述第一旋度是所述第二旋度的一半；以及
楔形反射器，所述楔形反射器与所述旋转器进行光通信并且被配置为反射入射到其的所述光。
2.如权利要求1所述的组件，其包括：光纤阵列，所述光纤阵列具有用于所述端口中的每一个的光纤，所述光纤中的每一个与所述双折射装置进行光通信。
3.如权利要求2所述的组件，其中所述光纤阵列包括：
所述光纤中用于所述第一端口、所述第五端口和所述第二端口的三个光纤的第一排；以及
所述光纤中用于所述第四端口和所述第三端口的两个光纤的第二排。
4.如权利要求2所述的组件，其中所述光纤阵列包括所述光纤的1×5阵列。
5.如权利要求2所述的组件，其中所述光纤阵列包括所述光纤安装在其中的光纤头部，所述光纤头部的接口以一定角度进行限定。
6.如权利要求5所述的组件，其中所述双折射装置附连到所述接口。
7.如权利要求6所述的组件，其中所述透镜的背面以与所述光纤头部的所述接口相当的角度进行限定。
8.如权利要求1所述的组件，其中所述第一半波片和所述第二半波片附连到所述双折射装置的表面。
9.如权利要求1所述的组件，其中所述旋转器是法拉第旋转器，所述法拉第旋转器具有由磁场装置围绕的磁光晶体。
10.如权利要求1所述的组件，其中所述第三旋度是为所述第二旋度的一半的旋转角度，由此所述第一旋度是所述旋转角度的三倍并且所述第二旋度是所述旋转角度的两倍。
11.如权利要求1所述的组件，其中所述第一半波片包括67.5度λ/2波片；并且其中所述第二半波片包括45度λ/2波片。
12.如权利要求1所述的组件，其中所述透镜包括梯度折射率透镜；并且其中所述光学滤波器包括所述梯度折射率透镜的前面上的光学膜。
13.如权利要求12所述的组件，其中所述旋转器附连到所述梯度折射率透镜的具有所述光学膜的所述前面。
14.如权利要求13所述的组件，其中所述楔形反射器附连到所述旋转器的前面。
15.如权利要求1所述的组件，其中所述透镜包括具有凹状前面的C透镜；并且其中所述旋转器设置在距所述C透镜的所述凹状前面的一定距离处。
16.如权利要求15所述的组件，其中所述光学滤波器包括设置在所述旋转器的背面上的光学膜。
17.如权利要求15所述的组件，其中所述楔形反射器附连到所述旋转器的前面。
18.一种放大器，其包括：
根据权利要求1至17中任一项所述的组件；以及
掺杂光纤，所述掺杂光纤用于使用泵浦光来放大源光。
19.一种用于使用泵浦光和掺杂光纤来放大源光以用于放大输出的方法，所述方法包括：
在源输入处接收所述源光并且通过以下方式将所述源光传送到所述掺杂光纤的光纤输入：
通过双折射装置将所述源光分离成o光分量和e光分量；
使用第一半波片将所分离的源光初次旋转第一旋度；
利用透镜初次聚焦所初次旋转的源光；
使用旋转器将所初次聚焦的源光二次旋转第三旋度；
使用楔形反射器来反射所二次旋转的源光；
使用所述旋转器将所反射的源光三次旋转所述第三旋度；
利用所述透镜二次聚焦所三次旋转的源光；以及
通过所述双折射装置组合所二次聚焦的源光的所述o光分量和所述e光分量，以用于所述掺杂光纤的所述光纤输入；以及在泵浦输入处接收所述泵浦光并且通过以下方式组合所述泵浦光与所述源光，以用于所述掺杂光纤的所述光纤输入：
通过所述双折射装置将所述泵浦光分离成o光分量和e光分量；
使用第二半波片将所分离的泵浦光初次旋转第二旋度；
利用所述透镜初次聚焦所初次旋转的泵浦光；
使用光学滤波器来反射所初次聚焦的泵浦光；
利用所述透镜二次聚焦所反射的泵浦光；以及
通过所述双折射装置组合所二次聚焦的泵浦光的所述o光分量和所述e光分量，以用于所述掺杂光纤的所述输入。
20.如权利要求19所述的方法，其还包括：通过以下方式将来自所述掺杂光纤的光纤输出的放大光传送到所述放大输出：
通过所述双折射装置将所述放大光分离成o光分量和e光分量；
使用所述第一半波片将所分离的放大光初次旋转所述第一旋度；
利用所述透镜初次聚焦所初次旋转的放大光；
使用旋转器将所初次聚焦的放大光二次旋转所述第三旋度；
使用所述楔形反射器来反射所二次旋转的放大光；
使用所述旋转器将所反射的放大光三次旋转所述第三旋度；
利用所述透镜二次聚焦所三次旋转的放大光；以及
通过所述双折射装置组合所二次聚焦的放大光的所述o光分量和所述e光分量，以用于所述放大输出。
21.如权利要求19所述的方法，其还包括：通过以下方式将所述掺杂光纤的所述光纤输入处的反向光与所述源输入隔离：
通过所述双折射装置将所述反向光分离成o光分量和e光分量；
利用所述透镜初次聚焦所分离的反向光；
使用所述旋转器将所初次聚焦的反向光初次旋转所述第三旋度；
使用所述楔形反射器来反射所初次旋转的反向光；
使用所述旋转器将所反射的反向光二次旋转所述第三旋度；
利用所述透镜二次聚焦所二次旋转的反向光；
使用所述第一半波片将所二次聚焦的反向光反向旋转所述第一旋度；
通过所述双折射装置背离所述源输入进一步分离所反向旋转的反向光的所述o光分量和所述e光分量。
22.如权利要求19所述的方法，其还包括：通过以下方式将所述放大输出处的反向光与所述掺杂光纤的所述光纤输出隔离：
通过所述双折射装置将所述反向光分离成o光分量和e光分量；
利用所述透镜初次聚焦所分离的反向光；
使用所述旋转器将所初次聚焦的反向光初次旋转所述第三旋度；
使用所述楔形反射器来反射所初次旋转的反向光；
使用所述旋转器将所反射的反向光二次旋转所述第三旋度；
利用所述透镜二次聚焦所二次旋转的反向光；
使用所述第一半波片将所二次聚焦的反向光反向旋转所述第一旋度；以及
通过所述双折射装置背离所述光纤输入进一步分离所反向旋转的反向光的所述o光分量和所述e光分量。
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