CN212230767U - 一种自动稳功率输出光纤放大器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动稳功率输出光纤放大器，具体涉及光纤放大器技术领域，包括信号输入端、第一光隔离器、第一合波器、掺铒光纤、第二光隔离器、第二合波器和信号输出端，所述信号输入端、第一光隔离器、第一合波器、掺铒光纤、第二光隔离器、第二合波器和信号输出端串联连接，所述第一合波器的输入端还连接有泵浦光组件，所述泵浦光组件包括多个激光二极管，多个所述激光二极管的输入端均连接有启动器。本实用新型的泵浦光组件产生的泵浦光能稳定在中心波长，在光信号增益的过程中能够提供稳定的泵浦光源，能够保证光纤放大器对光信号的增益更加稳定，从而实现光信号稳功率输出。

Description

一种自动稳功率输出光纤放大器

技术领域

本实用新型涉及光纤放大器技术领域，更具体地说，本实用涉及一种自动稳功率输出光纤放大器。

背景技术

无线光通信是以激光作为信息载体，是一种不需要任何有线信道作为传输媒介的通信方式。它结合了光纤通信和微波通信的优势，已成为一种新兴的宽带无线接人方式，受到了人们的广泛关注。但是，恶劣的天气情况，会对无线光通信系统的传播信号产生衰耗作用。空气中的散射粒子，会使光线在空间、时间和角度上产生不同程度的偏差。大气中的粒子还可能吸收激光的能量，使信号的功率衰减，在无线光通信系统中光纤通信系统低损耗的传播路径已不复存在。

大气环境多变的客观性无法改变，要获得更好更快的传输效果，就需要利用光纤放大器对光信号进行放大，以减少信号在传输过程中的损耗。而光纤放大器的增益还与泵浦光功率的稳定有关系，当泵浦光功率不够稳定时，会导致大功率的放大存在稳定性较差或者功放不理想。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种自动稳功率输出光纤放大器，包括信号输入端、第一光隔离器、第一合波器、掺铒光纤、第二光隔离器、第二合波器和信号输出端，所述信号输入端、第一光隔离器、第一合波器、掺铒光纤、第二光隔离器、第二合波器和信号输出端串联连接，所述第一合波器的输入端还连接有泵浦光组件，所述泵浦光组件包括多个激光二极管，多个所述激光二极管的输入端均连接有启动器，所述启动器用于启动与其连接的激光二极管。

在一个优选地实施方式中，所述激光二极管在工作时具有两种状态，具体为激光二极管发出的激光保持在中心波长和激光二极管处于短路保护状态。

在一个优选地实施方式中，所述泵浦光组件的输入端还设置有微处理器，多个所述启动器均与微处理器连接，用于接收微处理器发出的控制命令，控制对应数量的激光二极管工作。

在一个优选地实施方式中，所述微处理器与信号输入端之间连接有第一功率监测单元，用于测量信号输入端处的光信号功率。

在一个优选地实施方式中，所述微处理器与信号输出端之间连接有第二功率监测单元，用于测量信号输出端处增益后的光信号功率。

本实用新型的技术效果和优点：

本实用的泵浦光组件产生的泵浦光能稳定在中心波长，在光信号增益的过程中能够提供稳定的泵浦光源，能够保证光纤放大器对光信号的增益更加稳定，从而实现光信号稳功率输出。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的泵浦光组件结构示意图。

附图标记为：1信号输入端、2第一光隔离器、3第一合波器、4掺铒光纤、5第二光隔离器、6第二合波器、7信号输出端、8激光二极管、9启动器、10微处理器、11第一功率监测单元、12第二功率监测单元、13泵浦光组件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

如图1-2所示的一种自动稳功率输出光纤放大器，包括信号输入端1、第一光隔离器2、第一合波器3、掺铒光纤4、第二光隔离器5、第二合波器6和信号输出端7，信号输入端1、第一光隔离器2、第一合波器3、掺铒光纤4、第二光隔离器5、第二合波器6和信号输出端7串联连接，第一合波器3的输入端还连接有泵浦光组件13；

在工作时，外部的光信号从信号输入端1处输入，从信号输出端7输出，为了防止光反馈产生噪声，在信号输入端1的输出端和信号输出端7的输入端分别设置第一光隔离器2和第二光隔离器5，使光信号在传输的过程中单向传输，防止光反馈产生噪声，而泵浦光组件13为光纤放大器的能量补充源，光信号和泵浦光经第一合波器3复合后进入至掺铒光纤4内，与铒离子相互作用发生受激辐射效应，产生大量与信号光子数量完全相同的光子，通过掺铒光纤4传输的信号光子数量迅速增多，完成光信号增益和放大，最后从信号输出端7输出；

在上述的基础上，泵浦光组件13包括多个激光二极管8，多个激光二极管8的输入端均连接有启动器9，启动器9用于启动与其连接的激光二极管8，激光二极管8在工作时具有两种状态，具体为激光二极管8发出的激光保持在中心波长和激光二极管8处于短路保护状态；

泵浦光组件13的输入端还设置有微处理器10，多个启动器9均与微处理器10连接，用于接收微处理器10发出的控制命令，控制对应数量的激光二极管8工作；

进一步的，当泵浦光组件13在工作时，处于工作状态的激光二极管8为满功率状态，即输出波长始终保持中心波长，而未工作的激光二极管8处于短路保护状态，使得泵浦光组件13产生的泵浦光能稳定在中心波长，即泵浦光功率在光信号增益的过程中能够提供稳定的泵浦光源，因此，能够保证光纤放大器对光信号的增益更加稳定，从而实现光信号稳功率输出；

微处理器10与信号输入端1之间连接有第一功率监测单元11，用于测量信号输入端1处的光信号功率，微处理器10与信号输出端7之间连接有第二功率监测单元12，用于测量信号输出端7处增益后的光信号功率，第一功率监测单元11和第二功率监测单元12均为光功率计，在工作的过程中，监测光纤放大器两端的光信号强度，获取光纤放大器的增益数据。

显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本实用新型保护的范围。本实用新型中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

Claims (5)

1.一种自动稳功率输出光纤放大器，包括信号输入端、第一光隔离器、第一合波器、掺铒光纤、第二光隔离器、第二合波器和信号输出端，所述信号输入端、第一光隔离器、第一合波器、掺铒光纤、第二光隔离器、第二合波器和信号输出端串联连接，所述第一合波器的输入端还连接有泵浦光组件，其特征在于：所述泵浦光组件包括多个激光二极管，多个所述激光二极管的输入端均连接有启动器，所述启动器用于启动与其连接的激光二极管。

2.根据权利要求1所述的一种自动稳功率输出光纤放大器，其特征在于：所述激光二极管在工作时具有两种状态，具体为激光二极管发出的激光保持在中心波长和激光二极管处于短路保护状态。

3.根据权利要求1所述的一种自动稳功率输出光纤放大器，其特征在于：所述泵浦光组件的输入端还设置有微处理器，多个所述启动器均与微处理器连接，用于接收微处理器发出的控制命令，控制对应数量的激光二极管工作。

4.根据权利要求3所述的一种自动稳功率输出光纤放大器，其特征在于：所述微处理器与信号输入端之间连接有第一功率监测单元，用于测量信号输入端处的光信号功率。

5.根据权利要求3所述的一种自动稳功率输出光纤放大器，其特征在于：所述微处理器与信号输出端之间连接有第二功率监测单元，用于测量信号输出端处增益后的光信号功率。

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