FR3082062A1 - OPTICAL FIBER LASER DEVICE FOR POLARIZATION HOLDING WITH DISTRIBUTED FEEDBACK AND MANUFACTURING METHOD THEREOF - Google Patents

OPTICAL FIBER LASER DEVICE FOR POLARIZATION HOLDING WITH DISTRIBUTED FEEDBACK AND MANUFACTURING METHOD THEREOF Download PDF

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Abstract

La présente divulgation concerne un dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation avec rétroaction distribuée et un procédé de fabrication, appartenant au domaine technique des dispositifs laser à fibre optique. Le dispositif laser comprend : une source de pompage, un réseau de fibres optiques à déphasage, un multiplexeur en longueur d'onde à maintien de polarisation et un isolateur à maintien de polarisation. Une extrémité avant du réseau de fibres optiques à déphasage est destinée à une fibre optique monomode, et une extrémité arrière du réseau de fibres optiques à déphasage est destinée à une fibre optique de maintien de polarisation. Une lumière de pompage générée par la source de pompage est transmise au réseau de fibres optiques à déphasage à travers la fibre optique monomode, laquelle est ensuite fournie en sortie au multiplexeur en longueur d'onde à maintien de polarisation à travers la fibre optique de maintien de polarisation, et est fournie en sortie sous la forme d'un laser à largeur de raie spectrale étroite à polarisation linéaire et d'une lumière de pompage résiduelle. Le laser à largeur de raie spectrale étroite à polarisation linéaire forme une sortie de laser à largeur de raie spectrale étroite à maintien de polarisation à travers l'isolateur à maintien de polarisation. Sous l'effet de l'utilisation d'une structure de rétroaction distribuée, le dispositif laser présente une structure plus simple, et présente en sortie un monomode longitudinal plus stable, ainsi qu'un bruit d'intensité relative et un bruit de phase de laser plus faibles ; en outre, étant donné que le dispositif laser présente une sortie à maintien de polarisation, le laser présente la propriété de maintien de polarisation linéaire, ce qui répond aux exigences d'application de systèmes de détection imposant une exigence de maintien de polarisation, pour plus de flexibilité s'agissant des sélections par un individu.The present disclosure relates to a fiber optic laser device for maintaining polarization with distributed feedback and a manufacturing method belonging to the technical field of fiber optic laser devices. The laser device includes: a pumping source, a phase shift optical fiber network, a polarization maintaining wavelength multiplexer and a polarization maintaining isolator. A front end of the phase shift optical fiber network is for a single mode optical fiber, and a rear end of the phase shift optical fiber network is for a polarization maintaining optical fiber. Pumping light generated by the pump source is transmitted to the phase-shift optical fiber network through the single mode optical fiber, which is then output to the polarization maintaining wavelength multiplexer through the holding optical fiber. of polarization, and is output in the form of a laser with narrow spectral line width with linear polarization and a residual pumping light. The linearly polarized narrow spectral line width laser forms a polarization maintaining narrow spectral line width laser output through the polarization maintaining insulator. Under the effect of the use of a distributed feedback structure, the laser device has a simpler structure, and has a more stable longitudinal single-mode output, as well as relative intensity noise and phase noise of weaker laser; moreover, since the laser device has a polarization maintaining output, the laser has the linear polarization maintenance property, which meets the requirements for application of detection systems imposing a polarization maintenance requirement, for more flexibility when it comes to individual selections.

Description

Dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation avec rétroaction distribuée et son procédé de fabricationFiber optic laser device for maintaining polarization with distributed feedback and method of manufacturing the same

Domaine techniqueTechnical area

La présente divulgation concerne le domaine technique des dispositifs laser à fibre optique, et plus particulièrement un dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation avec rétroaction distribuée et son procédé de fabrication.The present disclosure relates to the technical field of fiber optic laser devices, and more particularly to a fiber optic laser device for maintaining polarization with distributed feedback and its manufacturing process.

Art antérieurPrior art

Les dispositifs laser à fibre optique à largeur de raie spectrale étroite présentent une valeur d'application importante dans de nombreux domaines, tels que ceux des capteurs distribués à fibre optique, des hydrophones à fibre optique et des radars laser. Par ailleurs, en ce qui concerne les capteurs interférométriques à fibre optique basés sur une détection optique cohérente, par exemple un gyroscope à fibre optique, un hydrophone à fibre optique, etc., une source de lumière doit présenter une propriété de direction de polarisation stable et invariable, outre la propriété de largeur de raie spectrale étroite, afin d'améliorer le rapport « signal sur bruit » des signaux d’interférences et de réaliser une mesure de haute précision des grandeurs physiques. À l’heure actuelle, les dispositifs laser à fibre optique à largeur de raie spectrale étroite de structure à cavité courte à réflexion de Bragg distribuée (DRB) et de structure à cavité annulaire sont aptes à réaliser une sortie laser à maintien de polarisation en sélectionnant des dispositifs à fibre optique de maintien de polarisation pour former des trajets optiques à maintien de polarisation, tandis que les dispositifs laser à fibre optique avec structure de rétroaction distribuée, qui présentent un bruit plus faible et un mode de fonctionnement plus stable, peinent à réaliser une sortie laser à maintien de polarisation en raison de la difficulté à fabriquer des réseaux de fibres optiques à déphasage supérieurs sur des fibres optiques à gain de maintien de polarisation.Fiber optic laser devices with narrow spectral line width have significant application value in many fields, such as distributed fiber optic sensors, fiber optic hydrophones and laser radars. On the other hand, with regard to fiber optic interferometric sensors based on coherent optical detection, for example a fiber optic gyroscope, a fiber optic hydrophone, etc., a light source must have a stable polarization direction property. and invariable, in addition to the property of narrow spectral line width, in order to improve the “signal to noise” ratio of the interference signals and to carry out a high precision measurement of the physical quantities. At present, the narrow spectral line width fiber optic laser devices of short-cavity distributed Bragg reflection (DRB) structure and annular cavity structure are capable of achieving polarization maintaining laser output by selecting fiber optic polarization maintaining devices to form polarization maintaining optical paths, while fiber optic laser devices with distributed feedback structure, which have lower noise and more stable mode of operation, are struggling to achieve a polarization-maintaining laser output due to the difficulty in manufacturing networks of optical fibers with greater phase shift on optical fibers with gain in polarization maintenance.

Résumésummary

Dans cette optique, la présente divulgation cherche à fournir un dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation avec rétroaction distribuée et son procédé de fabrication, de façon à résoudre efficacement le problème décrit ci-dessus.With this in mind, the present disclosure seeks to provide a fiber optic laser device for maintaining polarization with distributed feedback and its manufacturing method, so as to effectively solve the problem described above.

Les modes de réalisation de la présente divulgation sont mis en œuvre comme suit : Dans un premier aspect, un mode de réalisation de la présente divulgation fournit un dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation avec rétroaction distribuée,The embodiments of the present disclosure are implemented as follows: In a first aspect, an embodiment of the present disclosure provides a polarization maintaining fiber optic laser device with distributed feedback,

-2comprenant : une source de pompage, un réseau de fibres optiques à déphasage, un multiplexeur en longueur d'onde à maintien de polarisation et un isolateur à maintien de polarisation. Une extrémité avant du réseau de fibres optiques à déphasage est destinée à une fibre optique monomode, et une extrémité arrière du réseau de fibres optiques à déphasage est destinée à une fibre optique de maintien de polarisation. Une lumière de pompage générée par la source de pompage est transmise au réseau de fibres optiques à déphasage à travers la fibre optique monomode, et est fournie en sortie sous la forme d’une lumière mixte comprenant un faisceau laser à largeur de raie spectrale étroite à polarisation linéaire et une lumière de pompage résiduelle. La lumière mixte est fournie en sortie au multiplexeur en longueur d'onde à maintien de polarisation à travers la fibre optique de maintien de polarisation, le laser à largeur de raie spectrale étroite à polarisation linéaire est fourni en sortie à l’isolateur à maintien de polarisation à partir d’une extrémité de signal du multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation en vue de former une sortie de laser à largeur de raie spectrale étroite à maintien de polarisation, et la lumière de pompage résiduelle est fournie en sortie à partir d’une extrémité de pompage du multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation.-2including: a pumping source, a phase shift optical fiber network, a polarization maintaining wavelength multiplexer and a polarization maintaining isolator. A front end of the phase shift optical fiber network is for a single mode optical fiber, and a rear end of the phase shift optical fiber network is for a polarization maintaining optical fiber. A pumping light generated by the pumping source is transmitted to the phase-shift optical fiber network through the single-mode optical fiber, and is output in the form of mixed light comprising a laser beam with narrow spectral line width at linear polarization and residual pump light. Mixed light is output to the polarization-maintaining wavelength multiplexer through the polarization-maintaining optical fiber, the linear polarization narrow spectral line width laser is output to the polarization-maintaining isolator polarization from a signal end of the polarization maintaining wavelength multiplexer to form a narrow polarization maintaining spectral line laser output, and the residual pumping light is output at from a pumping end of the polarization maintaining wavelength multiplexer.

Dans un mode de réalisation facultatif de la présente divulgation, la source de pompage est une source de pompage qui génère une lumière de pompage d’une longueur d’onde de 980 nm ou 1 480 nm.In an optional embodiment of the present disclosure, the pump source is a pump source which generates pump light with a wavelength of 980 nm or 1480 nm.

Dans un mode de réalisation facultatif de la présente divulgation, le réseau de fibres optiques à déphasage est un réseau de fibres optiques à déphasage dopé à l’erbium.In an optional embodiment of the present disclosure, the phase shift optical fiber network is a phase shift optical fiber network doped with erbium.

Dans un mode de réalisation facultatif de la présente divulgation, la fibre optique de maintien de polarisation est une fibre optique « PM980 » ou une fibre optique « PM1550 ».In an optional embodiment of the present disclosure, the polarization maintaining optical fiber is a “PM980” optical fiber or a “PM1550” optical fiber.

Dans un mode de réalisation facultatif de la présente divulgation, le multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation est un multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation « 980/1550 » ou un multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation « 1480/1550 ».In an optional embodiment of the present disclosure, the polarization maintaining wavelength multiplexer is a polarization maintaining wavelength multiplexer "980/1550" or a polarization maintaining wavelength multiplexer polarization "1480/1550".

Dans un second aspect, un mode de réalisation de la présente divulgation fournit en outre un procédé de fabrication d’un dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation avec rétroaction distribuée, comprenant les étapes ci-après consistant à : couper une fibre optique monomode au niveau d’une extrémité arrière d'un réseau de fibres optiques à déphasage ; et épissurer par fusion une fibre optique de maintien de polarisation au niveau d’une extrémité du réseau de fibres optiques à déphasage à partir de laquelle la fibre optique monomode a été coupée.In a second aspect, an embodiment of the present disclosure further provides a method of manufacturing a polarization maintaining optical fiber laser device with distributed feedback, comprising the steps of: cutting a single mode optical fiber at a rear end of a phase shift fiber optic network; and fusion splicing a polarization maintaining optical fiber at one end of the phase shift optical fiber network from which the single mode optical fiber was cut.

-3En combinaison avec un premier mode de mise en œuvre du second aspect, l’étape consistant à épissurer par fusion une fibre optique de maintien de polarisation au niveau d’une extrémité du réseau de fibres optiques à déphasage à partir de laquelle la fibre optique monomode a été coupée comprend les étapes ci-après consistant à : pincer 5 respectivement le réseau de fibres optiques à déphasage et la fibre optique de maintien de polarisation en utilisant un épisseur par fusion à maintien de polarisation ; aligner le réseau de fibres optiques à déphasage sur la fibre optique de maintien de polarisation en faisant tourner le réseau de fibres optiques à déphasage ou la fibre optique de maintien de polarisation ; et occasionner la décharge de l’épisseur par fusion à maintien de 10 polarisation pour épissurer par fusion la fibre optique de maintien de polarisation au niveau d’une extrémité du réseau de fibres optiques à déphasage à partir de iaquelie la fibre optique monomode a été coupée, après que le réseau de fibres optiques à déphasage a été aligné sur la fibre optique de maintien de polarisation.-3In combination with a first mode of implementation of the second aspect, the step consisting in splicing by fusion an optical fiber of polarization maintenance at the level of an end of the network of optical fibers with phase shift from which the optical fiber singlemode has been cut comprises the steps of: pinching the phased optical fiber network and the polarization maintaining optical fiber respectively using a polarization maintaining fusion splicer; aligning the phase shifted optical fiber network with the polarization maintaining optical fiber by rotating the phase shifted optical fiber network or the polarization maintaining optical fiber; and causing discharge of the polarization maintaining fusion splicer to fusion splicing the polarization maintaining optical fiber at one end of the phase shifted optical fiber network from which the single mode optical fiber has been cut , after the phase shift optical fiber network has been aligned with the polarization maintaining optical fiber.

En combinaison avec un deuxième mode de mise en œuvre du second aspect, 15 l’étape d'alignement du réseau de fibres optiques à déphasage sur la fibre optique de maintien de polarisation par rotation du réseau de fibres optiques à déphasage ou de la fibre optique de maintien de polarisation comprend les étapes ci-après consistant à : mettre sous tension une source de pompage connectée à une extrémité avant du réseau de fibres optiques à déphasage, de sorte que ie réseau de fibres optiques à déphasage 20 fournit en sortie un laser à largeur de raie spectrale étroite à polarisation linéaire ; ajuster une lecture d’un mesureur de puissance qui est connecté à une extrémité de pompage d’un multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation connecté à une extrémité arrière de la fibre optique de maintien de polarisation, et une lecture d’un détecteur de taux d’extinction qui est connecté à un isolateur à maintien de polarisation connecté à une 25 extrémité de signal du multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation, en faisant tourner le réseau de fibres optiques à déphasage ou la fibre optique de maintien de polarisation ; et indiquer que ie réseau de fibres optiques à déphasage est aligné sur la fibre optique de maintien de polarisation, lorsqu’une puissance de pompage résiduelle affichée sur le mesureur de puissance atteint la valeur maximale et qu’un taux d'extinction 30 de polarisation de laser affiché sur ie détecteur de taux d’extinction atteint la valeur maximale.In combination with a second embodiment of the second aspect, the step of aligning the phase-shift optical fiber network with the polarization-maintaining optical fiber by rotation of the phase-shift optical fiber network or the optical fiber polarization maintaining comprises the following steps consisting in: energizing a pumping source connected to a front end of the phase-shift optical fiber network, so that the phase-shift optical fiber network 20 outputs a laser narrow spectral line width with linear polarization; adjusting a reading from a power meter which is connected to a pumping end of a polarization maintaining wavelength multiplexer connected to a rear end of the polarization maintaining optical fiber, and a reading from a extinction rate detector which is connected to a polarization maintaining isolator connected to a signal end of the polarization maintaining wavelength multiplexer by rotating the phase shifted optical fiber network or the optical fiber of polarization maintenance; and indicate that the phase-shifted optical fiber network is aligned with the polarization maintaining optical fiber, when a residual pumping power displayed on the power meter reaches the maximum value and that a polarization extinction rate of laser displayed on the extinction rate detector reaches the maximum value.

Selon un troisième mode de mise en œuvre du second aspect, la fibre optique de maintien de polarisation est une fibre optique « PM980 » ou une fibre optique « PM1550 ».According to a third embodiment of the second aspect, the polarization maintaining optical fiber is an “PM980” optical fiber or a “PM1550” optical fiber.

Selon un quatrième mode de mise en œuvre du second aspect, ie réseau de fibres optiques à déphasage est un réseau de fibres optiques à déphasage dopé à l’erbium.According to a fourth mode of implementation of the second aspect, ie network of optical fibers with phase shift is a network of optical fibers with phase shift doped with erbium.

-4Le dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation avec rétroaction distribuée fourni par un mode de réalisation de la présente divulgation comprend : une source de pompage, un réseau de fibres optiques à déphasage, un multiplexeur en longueur d'onde à maintien de polarisation et un isolateur à maintien de polarisation, dans lequel une extrémité avant du réseau de fibres optiques à déphasage est destinée à une fibre optique monomode, et une extrémité arrière du réseau de fibres optiques à déphasage est destinée à une fibre optique de maintien de polarisation ; et une lumière de pompage générée par la source de pompage est transmise au réseau de fibres optiques à déphasage à travers la fibre optique monomode, et est fournie en sortie sous la forme d’une lumière mixte comprenant un laser à largeur de raie spectrale étroite à polarisation linéaire et une lumière de pompage résiduelle. La lumière mixte est fournie en sortie au multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation à travers la fibre optique de maintien de polarisation, le laser à largeur de raie spectrale étroite à polarisation linéaire est fourni en sortie à l’isolateur à maintien de polarisation à partir d’une extrémité de signal du multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation en vue de former une sortie de laser à largeur de raie spectrale étroite à maintien de polarisation, et la lumière de pompage résiduelle est fournie en sortie à partir d’une extrémité de pompage du multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation. Sous l’effet de l’utilisation d'une structure de rétroaction distribuée, par rapport à un dispositif laser à largeur de raie spectrale étroite de structure à cavité annulaire et de structure de réflexion de Bragg distribuée, le dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation avec rétroaction distribuée présente une structure plus simple, ne présente pas de perte supplémentaire dans la cavité occasionnée par les opérations telles que l’épissure par fusion de fibre optique, et présente en sortie un monomode longitudinal plus stable, et un bruit d’intensité relative et un bruit de phase de laser plus faibles ; en outre, étant donné que le dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation avec rétroaction distribuée présente une sortie à maintien de polarisation, le laser présente la propriété de maintien de polarisation linéaire, ce qui répond aux exigences d’application de systèmes de détection imposant une exigence de maintien de polarisation, pour plus de flexibilité s’agissant des sélections par un individu.The fiber optic polarization maintaining laser device with distributed feedback provided by an embodiment of the present disclosure comprises: a pumping source, a network of optical fibers with phase shift, a wavelength multiplexer with polarization maintenance and a polarization maintaining isolator, wherein a front end of the phase shift optical fiber network is for a single mode optical fiber, and a rear end of the phase shift optical fiber network is for a polarization maintaining optical fiber; and pumping light generated by the pumping source is transmitted to the phase-shift optical fiber network through the single-mode optical fiber, and is output in the form of mixed light comprising a laser with a narrow spectral line width at linear polarization and residual pump light. Mixed light is output to the polarization-maintaining wavelength multiplexer through the polarization-maintaining optical fiber, the linear polarization narrow spectral line width laser is output to the polarization-maintaining isolator polarization from a signal end of the polarization maintaining wavelength multiplexer to form a narrow polarization maintaining spectral line laser output, and the residual pumping light is output at from a pumping end of the polarization maintaining wavelength multiplexer. Under the effect of the use of a distributed feedback structure, compared to a laser device with a narrow spectral line width of an annular cavity structure and of a distributed Bragg reflection structure, the fiber optic holding laser device polarization with distributed feedback has a simpler structure, does not present any additional loss in the cavity caused by operations such as splicing by fusion of optical fiber, and presents at output a more stable longitudinal single mode, and a noise of lower relative intensity and lower laser phase noise; moreover, since the fiber optic polarization maintaining laser device with distributed feedback has a polarization maintaining output, the laser has the linear polarization maintenance property, which meets the application requirements of detection systems imposing a requirement to maintain polarization, for more flexibility with regard to selections by an individual.

D’autres caractéristiques et avantages de la présente divulgation seront expliqués dans la description suivante, et en outre, certaines caractéristiques et certains avantages deviendront évidents à la lumière de la description, ou seront compris suite à la mise en œuvre des modes de réalisation de la présente divulgation. L’objet et d’autres avantages de la présente divulgation peuvent être réalisés et obtenus par les structuresOther features and advantages of this disclosure will be explained in the following description, and in addition, certain features and advantages will become apparent from the description, or will be understood upon implementation of the embodiments of the disclosure. this disclosure. The object and other advantages of this disclosure can be realized and obtained by the structures

-5particulièrement mentionnées dans la description, les revendications et les dessins en annexe.-5particularly mentioned in the description, the claims and the attached drawings.

Brève description des dessinsBrief description of the drawings

Afin d’illustrer plus clairement les solutions techniques dans les modes de réalisation de la présente divulgation ou dans l’art antérieur, une brève description est faite cidessous sur ies dessins devant être utilisés dans les modes de réalisation. Certes, les dessins suivants n’illustrent que quelques-uns des modes de réalisation de la présente divulgation, et pour l’homme du métier, d’autres dessins peuvent être obtenus à partir de ces dessins sans effort d’invention. Les objets, caractéristiques et avantages qui précèdent et d'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente divulgation deviendront plus évidents à partir des dessins en annexe. Des signes de référence similaires font référence à des éléments identiques à travers les figures. Les dessins ne sont pas dessinés à l’échelle, intentionnellement, l’accent étant mis sur l’illustration de l’essentiel de la présente divulgation.In order to more clearly illustrate the technical solutions in the embodiments of this disclosure or in the prior art, a brief description is made below on the drawings to be used in the embodiments. Certainly, the following drawings illustrate only a few of the embodiments of this disclosure, and for those skilled in the art, other drawings can be obtained from these drawings without effort of invention. The foregoing objects, features and advantages and other objects, features and advantages of this disclosure will become more apparent from the accompanying drawings. Similar reference signs refer to identical elements throughout the figures. The drawings are not drawn to scale, intentionally, with an emphasis on illustrating the essence of this disclosure.

La figure 1 est un schéma de principe structurel d’un dispositif laser à fibre optique avec rétroaction distribuée fourni par un mode de réalisation de la présente divulgation.Figure 1 is a structural block diagram of a fiber optic laser device with distributed feedback provided by an embodiment of this disclosure.

La figure 2 est un organigramme d’un procédé de fabrication d’un réseau de fibres optiques à déphasage fourni par le mode de réalisation de la présente divulgation.Figure 2 is a flow diagram of a method of manufacturing a phase-shift optical fiber network provided by the embodiment of this disclosure.

La figure 3 est un organigramme de l’étape S102 de la figure 2 fourni par un mode de réalisation de la présente divulgation.Figure 3 is a flow diagram of step S102 of Figure 2 provided by an embodiment of this disclosure.

La figure 4 est un organigramme de l’étape S202 de la figure 3 fourni par un mode de réalisation de la présente divulgation.Figure 4 is a flow diagram of step S202 of Figure 3 provided by an embodiment of this disclosure.

La figure 5 est un schéma de principe illustrant la relation entre le taux d’extinction de polarisation de laser et l’angle de rotation de fibre optique, fournie par un mode de réalisation de la présente divulgation.FIG. 5 is a block diagram illustrating the relationship between the laser polarization extinction rate and the optical fiber rotation angle, provided by an embodiment of the present disclosure.

La figure 6 est un schéma de principe d’un test de propriété de polarisation de laser d’un réseau de fibres optiques à déphasage fourni par un mode de réalisation de la présente divulgation.Figure 6 is a block diagram of a laser polarization property test of a phase shifted optical fiber network provided by an embodiment of the present disclosure.

Références : dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation avec rétroaction distribuée « 100 », source de pompage « 110 », réseau de fibres optiques à déphasage « 120 », multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation « 130 », et isolateur à maintien de polarisation « 140 ».References: polarization maintaining optical fiber laser device with distributed feedback "100", pumping source "110", phase shift optical fiber network "120", polarization maintaining wavelength multiplexer "130", and polarization maintaining isolator "140".

-6Description détaillée des modes de réalisation-6 Detailed description of the embodiments

Afin de rendre plus clairs les objets, les solutions techniques et les avantages des modes de réalisation de la présente divulgation, les solutions techniques des modes de réalisation de la présente divulgation seront décrites clairement et complètement cidessous en référence aux dessins des modes de réalisation de la présente divulgation. Manifestement, les modes de réalisation décrits correspondent à certains des modes de réalisation de la présente divulgation, plutôt qu’à tous les modes de réalisation. Les éléments constitutifs des modes de réalisation de la présente divulgation, décrits et illustrés dans les dessins, peuvent généralement être agencés et conçus dans une variété de configurations différentes.In order to make the objects, technical solutions and advantages of the embodiments of this disclosure clearer, the technical solutions of the embodiments of this disclosure will be described clearly and completely below with reference to the drawings of the embodiments of the invention. this disclosure. Obviously, the embodiments described correspond to some of the embodiments of this disclosure, rather than to all of the embodiments. The components of the embodiments of this disclosure, described and illustrated in the drawings, can generally be arranged and designed in a variety of different configurations.

Ainsi, la description détaillée ci-après des modes de réalisation de la présente divulgation fournis dans les dessins n’a pas pour but de limiter la portée de la divulgation revendiquée, mais est simplement représentative des modes de réalisation sélectionnés de la présente divulgation. Tous les autres modes de réalisation obtenus par l’homme du métier sur la base des modes de réalisation de la présente divulgation sans aucun effort inventif entrent dans la portée de la protection de la présente divulgation.Thus, the detailed description below of embodiments of this disclosure provided in the drawings is not intended to limit the scope of the claimed disclosure, but is merely representative of the selected embodiments of this disclosure. All other embodiments obtained by those skilled in the art based on the embodiments of this disclosure without any inventive effort are within the scope of protection of this disclosure.

II convient de remarquer que les références et lettres similaires désignent des éléments similaires dans les figures suivantes, et que, par conséquent, dès lors qu’un élément donné est défini dans une figure, il n’est pas nécessaire de le définir et de l’expliquer davantage dans les figures subséquentes.It should be noted that similar references and letters denote similar elements in the following figures, and that, therefore, as soon as a given element is defined in a figure, it is not necessary to define it and l '' explain further in the following figures.

Dans la description de la présente divulgation, il convient de remarquer que la relation de position ou d’orientation, indiquée par des termes tels que « centre », « supérieur », « inférieur », « gauche », « droit », « intérieur » et « extérieur », est basée sur la relation d’orientation ou de position indiquée par les figures, ou fait référence à l’orientation ou à la position où le produit de la présente divulgation est normalement placé lorsqu’il est utilisé, ce qui sert uniquement à faciliter la description de la présente divulgation et à simplifier la description, plutôt que d’indiquer ou de suggérer que le dispositif ou l’élément mentionné doit avoir une orientation particulière et qu’il est construit et utilisé dans une orientation particulière, et elle ne peut donc pas être interprétée comme une limitation de la présente divulgation. En outre, les termes « premier/première », « deuxième », « troisième », etc., ne sont utilisés que pour discriminer la description, mais ne peuvent être interprétés comme une indication ou une suggestion d’importance relative.In describing this disclosure, it should be noted that the position or orientation relationship, indicated by terms such as "center", "upper", "lower", "left", "right", "interior "And" exterior ", is based on the orientation or position relationship indicated by the figures, or refers to the orientation or position where the product of this disclosure is normally placed when used, this which is used only to facilitate the description of this disclosure and to simplify the description, rather than to indicate or suggest that the device or element mentioned must have a particular orientation and that it is constructed and used in a particular orientation , and therefore cannot be construed as a limitation on this disclosure. In addition, the terms "first / first", "second", "third", etc., are only used to discriminate the description, but cannot be interpreted as an indication or suggestion of material importance.

Dans la description de la présente divulgation, il convient en outre de remarquer que, sauf indication et définition explicites contraires, les termes « agencer », « installer », « lier » et « connecter » doivent être compris dans un sens large, pouvant, par exemple,In describing this disclosure, it should further be noted that, unless expressly stated and defined to the contrary, the terms "arrange", "install", "link" and "connect" must be understood in a broad sense, capable of, for example,

-7faire référence à une connexion fixe, à une connexion détachable ou à une connexion d’un seul tenant ; faire référence à une connexion mécanique ou à une connexion électrique ; faire référence à une connexion directe ou indirecte faisant intervenir un support intermédiaire ; et faire référence à une communication interne entre deux éléments. L’homme du métier pourrait comprendre le sens spécifique des termes dans la présente divulgation selon les situations spécifiques.-7 refer to a fixed connection, a detachable connection or a one-piece connection; refer to a mechanical connection or an electrical connection; refer to a direct or indirect connection involving an intermediate support; and refer to internal communication between two elements. Those skilled in the art could understand the specific meaning of the terms in this disclosure depending on the specific situations.

Les dispositifs laser à fibre optique à largeur de raie spectrale étroite sont largement utilisés en tant que des sources de lumière cohérentes dans de nombreux domaines. Cependant, dans certaines applications de capteurs à fibre optique, un laser à largeur de raie spectrale étroite est nécessaire pour disposer de la propriété de maintien de polarisation linéaire afin de réduire la distorsion et la déformation de signal en vue d’améliorer la sensibilité de détection.Fiber optic laser devices with narrow spectral line width are widely used as coherent light sources in many fields. However, in certain applications of fiber optic sensors, a laser with a narrow spectral line width is necessary to have the property of maintaining linear polarization in order to reduce the distortion and the signal distortion in order to improve the detection sensitivity. .

Dans cette optique, l'inventeur de la présente divulgation fournit un dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation avec rétroaction distribuée 100 présentant une telle caractéristique permettant de répondre aux exigences d’application de systèmes de détection imposant une exigence de maintien de polarisation. Tel qu’illustré dans la figure 1, le dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation avec rétroaction distribuée 100 comprend : une source de pompage 110, un réseau de fibres optiques à déphasage 120, un multiplexeur en longueur d’onde à maintien de poiarisation 130 et un isolateur à maintien de polarisation 140.With this in mind, the inventor of the present disclosure provides a fiber optic polarization maintaining laser device with distributed feedback 100 having such a characteristic making it possible to meet the application requirements of detection systems imposing a polarization maintaining requirement. As illustrated in FIG. 1, the polarization-maintaining optical fiber laser device with distributed feedback 100 comprises: a pumping source 110, a phase-shifting optical fiber network 120, a wavelength-maintaining multiplexer poiarisation 130 and a polarization maintaining isolator 140.

Dans ce qui précède, l’extrémité avant du réseau de fibres optiques à déphasage 120 est destinée à une fibre optique monomode, et l'extrémité arrière du réseau de fibres optiques à déphasage 120 est destinée à une fibre optique de maintien de polarisation ; la lumière de pompage générée par la source de pompage 110 est transmise au réseau de fibres optiques à déphasage 120 à travers la fibre optique monomode, et est fournie en sortie sous la forme d’une lumière mixte comprenant un laser à largeur de raie spectrale étroite à polarisation linéaire et une lumière de pompage résiduelle ; la lumière mixte est fournie en sortie au multiplexeur par répartition en longueur d’onde à maintien de polarisation 130 à travers la fibre optique de maintien de polarisation, ie laser à largeur de raie spectrale étroite à polarisation linéaire est fourni en sortie à l’isolateur à maintien de polarisation 140 à partir d’une extrémité de signal du multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation 130 en vue de former une sortie de laser à largeur de raie spectrale étroite à maintien de polarisation, et la lumière de pompage résiduelle est fournie en sortie à partir d’une extrémité de pompage du multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation 130.In the foregoing, the front end of the phase-shift optical fiber network 120 is intended for a single-mode optical fiber, and the rear end of the phase-shift optical fiber network 120 is intended for a polarization maintaining optical fiber; the pumping light generated by the pumping source 110 is transmitted to the phase-shift optical fiber network 120 through the single-mode optical fiber, and is output as a mixed light comprising a laser with a narrow spectral line width linearly polarized and residual pump light; mixed light is output to the polarization maintaining wavelength division multiplexer 130 through the polarization maintaining optical fiber, ie a narrow spectral line laser with linear polarization is output to the isolator polarization maintaining 140 from a signal end of the polarization maintaining wavelength multiplexer 130 to form a polarization maintaining narrow spectral line width laser output, and residual pumping light is output from a pumping end of the polarization maintaining wavelength multiplexer 130.

-8Dans ce qui précède, le dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation avec rétroaction distribuée 100 fournit une rétroaction de mode et une sélection de longueur d’onde en adoptant un réseau de fibres optiques à déphasage unique 120, et présente par conséquent une structure simple, ne présente pas de perte supplémentaire dans la cavité, occasionnée par les opérations telles que l’épissure par fusion de fibre optique, et présente en sortie un monomode longitudinal plus stable, et un bruit d’intensité relative et un bruit de phase de laser plus faible ; par ailleurs, le dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation avec rétroaction distribuée présente également la propriété de maintien de polarisation en sortie, et répond par conséquent efficacement aux exigences d’application de systèmes de détection imposant une exigence de maintien de polarisation.In the foregoing, the fiber optic polarization maintaining laser device with distributed feedback 100 provides mode feedback and wavelength selection by adopting a single phase optical fiber network 120, and therefore exhibits a simple structure, does not present any additional loss in the cavity, caused by operations such as splicing by fusion of optical fiber, and has at output a more stable longitudinal single mode, and a noise of relative intensity and a phase noise weaker laser; moreover, the fiber optic polarization maintaining laser device with distributed feedback also has the property of maintaining polarization at the output, and consequently effectively meets the requirements of application of detection systems imposing a requirement of maintaining polarization.

Dans ce qui précède, la source de pompage 110 décrite ci-dessus est une source de pompage qui génère une lumière de pompage d’une longueur d’onde de 980 nm ou 1 480 nm. Autrement dit, la lumière de pompage générée par la source de pompage 110 présente une longueur d’onde de 980 nm ou 1 480 nm. Le réseau de fibres optiques à déphasage 120 est un réseau de fibres optiques à déphasage dopé à l’erbium, et en outre, le réseau de fibres optiques à déphasage 120 peut également être un réseau de fibres optiques à déphasage en fibre d’ytterbium. II convient de remarquer que lorsque le réseau de fibres optiques à déphasage 120 est un réseau de fibres optiques à déphasage en fibre d’ytterbium, le modèle de produit des dispositifs tels que la source de pompage 110, le multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation 130 et la fibre optique de maintien de polarisation, varie de manière à être adapté au réseau de fibres optiques à déphasage en fibre d’ytterbium.In the above, the pumping source 110 described above is a pumping source which generates pumping light with a wavelength of 980 nm or 1480 nm. In other words, the pumping light generated by the pumping source 110 has a wavelength of 980 nm or 1480 nm. The phase-shifted optical fiber network 120 is an erbium-doped phase-shifted optical fiber network, and in addition, the phase-shifted optical fiber network 120 may also be a phase-shifted optical fiber network made of ytterbium fiber. It should be noted that when the phase-shifted optical fiber network 120 is a phase-shifted optical fiber network made of ytterbium fiber, the product model of devices such as the pumping source 110, the wavelength multiplexer at polarization maintenance 130 and the polarization maintenance optical fiber, varies so as to be adapted to the network of optical fibers with phase shift in ytterbium fiber.

Dans ce qui précède, la fibre optique de maintien de polarisation est une fibre optique « PM980 » ou une fibre optique « PM1550 ».In the foregoing, the polarization maintaining optical fiber is an “PM980” optical fiber or a “PM1550” optical fiber.

Dans ce qui précède, le multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation 130 est un multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation « 980/1550 » ou un multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation « 1480/1550 ».In the above, the polarization maintaining wavelength multiplexer 130 is a polarization maintaining wavelength multiplexer "980/1550" or a polarization maintaining wavelength multiplexer "1480/1550 ".

II convient de remarquer que, lorsque la lumière de pompage présente une longueur d’onde de 980 nm, la fibre optique de maintien de polarisation est une fibre « PM980 », et le multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation 130 est un multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation « 980/1550 ». Lorsque la lumière de pompage présente une longueur d’onde de 1 480 nm, la fibre optique de maintien de polarisation est une fibre «PM1550 », et le multiplexeur en longueur d’onde à maintien deIt should be noted that, when the pumping light has a wavelength of 980 nm, the polarization maintaining optical fiber is a “PM980” fiber, and the polarization maintaining wavelength multiplexer 130 is a wavelength multiplexer with polarization maintenance "980/1550". When the pumping light has a wavelength of 1480 nm, the polarization maintaining optical fiber is a “PM1550” fiber, and the wavelength maintaining multiplexer of

-9polarisation 130 est un multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation « 1480/1550 ».-9polarization 130 is a “1480/1550” polarization maintaining wavelength multiplexer.

Un mode de réalisation de la présente divulgation fournit en outre un procédé de fabrication du dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation avec rétroaction distribuée 100, tel qu’illustré dans la figure 2. Une description sera faite ci-dessous en relation avec les étapes incluses dans la figure 2.An embodiment of the present disclosure further provides a method of manufacturing the polarization maintaining optical fiber laser device with distributed feedback 100, as illustrated in Figure 2. A description will be made below in relation to the steps included in Figure 2.

Étape S101 : découpage d'une fibre optique monomode au niveau de l’extrémité arrière d’un réseau de fibres optiques à déphasage.Step S101: Cutting a single mode optical fiber at the rear end of a phase shifted optical fiber network.

Sur la base d’un réseau de fibres optiques à déphasage existant, la fibre optique monomode située à l’extrémité arrière du réseau de fibres optiques à déphasage est coupée à l’aide d’un outil de coupe, par exemple, la fibre optique monomode de l’extrémité de sortie d’un réseau de fibres optiques à déphasage dopé à l’erbium existant est coupée à l’aide d’un outil de coupe.On the basis of an existing phase-shift optical fiber network, the single-mode optical fiber located at the rear end of the phase-shift optical fiber network is cut using a cutting tool, for example, optical fiber The single end of the output end of an existing erbium-doped phase-shift optical fiber network is cut using a cutting tool.

Étape S102 : épissure par fusion d’une fibre optique de maintien de polarisation au niveau d’une extrémité du réseau de fibres optiques à déphasage à partir de laquelle l’extrémité de la fibre optique monomode a été coupée.Step S102: Fusion splicing of a polarization maintaining optical fiber at one end of the phase-shift optical fiber network from which the end of the single mode optical fiber has been cut.

Dès lors que la fibre optique monomode a été coupée, la fibre optique de maintien de polarisation est épissurée par fusion au niveau d’une extrémité du réseau de fibres optiques à déphasage à partir de laquelle la fibre optique monomode a été coupée, afin d© réaliser une sortie à maintien de polarisation. En outre, le processus d’épissure par fusion sera décrit en relation avec les étapes illustrées dans la figure 3.Once the single-mode optical fiber has been cut, the polarization-maintaining optical fiber is spliced by fusion at one end of the phase-shift optical fiber network from which the single-mode optical fiber has been cut, in order to make a polarization maintaining output. In addition, the fusion splicing process will be described in relation to the steps illustrated in Figure 3.

Étape S201 : pinçage respectivement du réseau de fibres optiques à déphasage et de la fibre optique de maintien de polarisation à l’aide d’un épisseur par fusion à maintien de polarisation.Step S201: pinching of the phase-shift optical fiber network and of the polarization-maintaining optical fiber respectively using a polarization-maintaining fusion splicer.

Au moment de l’épissure par fusion de la fibre optique de maintien de polarisation au niveau d’une extrémité du réseau de fibres optiques à déphasage à partir de laquelle la fibre optique monomode a été coupée, il est possible de pincer respectivement le réseau de fibres optiques à déphasage et la fibre optique de maintien de polarisation en utilisant un épisseur par fusion à maintien de polarisation, afin d’aligner les directions de polarisation et les structures géométriques des fibres optiques aux deux extrémités.At the time of fusion splicing of the polarization maintaining optical fiber at one end of the phase-shift optical fiber network from which the single-mode optical fiber has been cut, it is possible to pinch the phase shift optical fibers and polarization maintaining optical fiber using a polarization maintaining fusion splicer to align the polarization directions and geometric structures of the optical fibers at both ends.

Étape S202 : alignement du réseau de fibres optiques à déphasage sur la fibre optique de maintien de polarisation, par rotation du réseau de fibres optiques à déphasage ou de la fibre optique de maintien de polarisation.Step S202: alignment of the phase-shift optical fiber network on the polarization maintaining optical fiber, by rotation of the phase shift optical fiber network or the polarization maintaining optical fiber.

Dès lors que le réseau de fibres optiques à déphasage et la fibre optique de maintien de polarisation sont respectivement épissurés en utilisant l’épisseur par fusion à maintien de polarisation de bout en bout, en faisant tourner le réseau de fibres optiques àSince the phase-shifted optical fiber network and the polarization-maintaining optical fiber are respectively spliced using the end-to-end polarization-maintaining fusion splicer, by rotating the optical fiber network at

-10déphasage ou la fibre optique de maintien de polarisation, le réseau de fibres optiques à déphasage est aligné sur la fibre optique de maintien de polarisation. En tant qu’un mode de mise en œuvre facultatif, le réseau de fibres optiques à déphasage peut être aligné sur la fibre optique de maintien de polarisation en faisant appel à un procédé technique de 5 rotation des axes de polarisation des fibres. En outre, le processus d’épissure par fusion sera décrit en relation avec les étapes illustrées dans la figure 4.-10 phase shift or polarization maintaining optical fiber, the phase shift optical fiber network is aligned with the polarization maintaining optical fiber. As an optional embodiment, the phase shift optical fiber network can be aligned with the polarization maintaining optical fiber using a technical method of rotating the polarization axes of the fibers. In addition, the fusion splicing process will be described in relation to the steps illustrated in Figure 4.

Étape S203 : occasionner la décharge de l’épisseur par fusion à maintien de polarisation pour épissurer par fusion la fibre optique de maintien de polarisation au niveau d’une extrémité du réseau de fibres optiques à déphasage, à partir de laquelle la 10 fibre optique monomode a été coupée, dès lors que le réseau de fibres optiques à déphasage a été aligné sur la fibre optique de maintien de polarisation.Step S203: Induce Discharge of the Polarization Maintaining Fusion Splicer to Fusion Splice the Polarization Maintaining Optical Fiber at One End of the Phase Shifted Optical Fiber Network from Which the Single Mode Optical Fiber has been cut, as soon as the phase-shift optical fiber network has been aligned with the polarization maintaining optical fiber.

Dès lors que le réseau de fibres optiques à déphasage a été aligné sur la fibre optique de maintien de polarisation, l’épisseur par fusion à maintien de polarisation se décharge pour épissurer par fusion la fibre optique de maintien de polarisation au niveau 15 d’une extrémité du réseau de fibres optiques à déphasage à partir de laquelle la fibre optique monomode a été coupée, ce qui permet d’obtenir par conséquent un dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation avec rétroaction distribuée présentant une en sortie une propriété de maintien de polarisation.As soon as the phase-shifted optical fiber network has been aligned with the polarization-maintaining optical fiber, the polarization-maintaining fusion splicer discharges in order to fusion-splice the polarization-maintaining optical fiber at a level of 15. end of the phase-shift optical fiber network from which the single-mode optical fiber has been cut, which consequently makes it possible to obtain a polarization maintaining optical fiber laser device with distributed feedback having an output holding property polarization.

Étape S301 : mise sous tension de la source de pompage connectée à une 20 extrémité avant du réseau de fibres optiques à déphasage, de sorte que le réseau de fibres optiques à déphasage fournit en sortie un laser à largeur de raie spectrale étroite à polarisation linéaire.Step S301: Energizing the pump source connected to a front end of the phase-shifted optical fiber network, so that the phase-shifted optical fiber network outputs a laser of narrow spectral line width with linear polarization.

Dès lors que le réseau de fibres optiques à déphasage et la fibre optique de maintien de polarisation sont respectivement épissures à l’aide de l’épisseur par fusion à 25 maintien de polarisation, la source de pompage connectée à l'extrémité avant du réseau de fibres optiques à déphasage est activée, de sorte que le réseau de fibres optiques à déphasage fournit en sortie un laser à largeur de raie spectrale étroite à polarisation linéaire. La lumière de pompage en sortie provenant de la source de pompage est transmise au réseau de fibres optiques à déphasage à travers la fibre optique monomode, 30 de sorte que le réseau de fibres optiques à déphasage fournit en sortie un laser à largeur de raie spectrale étroite à polarisation linéaire.As soon as the phase shifted optical fiber network and the polarization maintaining optical fiber are spliced respectively using the polarization maintaining fusion splicer, the pumping source connected to the front end of the polarization network phase-shifted optical fibers are activated, so that the phase-shifted optical fibers network outputs a laser with a narrow spectral line width and linear polarization. The pumping light output from the pumping source is transmitted to the phase-shift optical fiber network through the single-mode optical fiber, so that the phase-shifting optical fiber network outputs a laser with a narrow spectral line width. linearly polarized.

Étape S302 : ajustement d’une lecture d’un mesureur de puissance qui est connecté à une extrémité de pompage d’un multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation connecté à une extrémité arrière de la fibre optique de maintien de 35 polarisation, et d'une lecture d’un détecteur de taux d’extinction qui est connecté à un isolateur à maintien de polarisation connecté à une extrémité de signal du multiplexeur enStep S302: adjusting a reading of a power meter which is connected to a pumping end of a polarization maintaining wavelength multiplexer connected to a rear end of the polarization maintaining optical fiber, and a reading from an extinction rate detector which is connected to a polarization maintaining isolator connected to a signal end of the multiplexer in

-11longueur d'onde à maintien de polarisation, par la rotation du réseau de fibres optiques à déphasage ou de ia fibre optique de maintien de polarisation.Wavelength with polarization maintenance, by the rotation of the network of phase-shift optical fibers or of the optical fiber of polarization maintenance.

En faisant tourner ie réseau de fibres optiques à déphasage ou ia fibre optique de maintien de polarisation, la lecture du mesureur de puissance qui est connecté à l’extrémité de pompage du multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation connecté à l’extrémité arrière de ia fibre optique de maintien de polarisation, et la lecture du détecteur de taux d’extinction qui est connecté à l’isolateur à maintien de polarisation connecté à l’extrémité de signal du multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation sont ajustées. Autrement dit, l’extrémité arrière de ia fibre optique de maintien de polarisation est connectée à une extrémité commune du multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation, l’extrémité de signal du multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation est connectée à l’isolateur à maintien de polarisation, l’extrémité de pompage du multiplexeur en longueur d'onde à maintien de polarisation est connectée au mesureur de puissance, et l’extrémité de sortie de l’isolateur à maintien de polarisation est connectée au détecteur de taux d’extinction ; et il peut être fait référence à la figure 1.By rotating the phase shifted optical fiber network or the polarization maintaining optical fiber, the reading of the power meter which is connected to the pumping end of the polarization maintaining wavelength multiplexer connected to the end back of the polarization maintaining optical fiber, and the reading of the extinction rate detector which is connected to the polarization maintaining isolator connected to the signal end of the polarization maintaining wavelength multiplexer are adjusted. In other words, the rear end of the polarization maintaining optical fiber is connected to a common end of the polarization maintaining wavelength multiplexer, the signal end of the polarization maintaining wavelength multiplexer is connected to the polarization maintaining isolator, the pumping end of the polarization maintaining wavelength multiplexer is connected to the power meter, and the output end of the polarization maintaining isolator is connected to the extinction rate detector; and reference can be made to Figure 1.

Dans ce qui précède, le mesureur de puissance est utilisé en vue de surveiller la puissance de pompage résiduelle de l’extrémité de pompage, et le détecteur de taux d’extinction est utilisé en vue de surveiller le taux d’extinction de polarisation de laser en sorte à partir de l’isolateur à maintien de polarisation.In the above, the power meter is used to monitor the residual pumping power of the pumping end, and the extinction rate detector is used to monitor the laser polarization extinction rate so from the polarization maintaining isolator.

Étape S303 : indication que le réseau de fibres optiques à déphasage est aligné sur la fibre optique de maintien de polarisation, lorsqu’une puissance de pompage résiduelle affichée sur le mesureur de puissance atteint la valeur maximale, et lorsqu’un taux d’extinction de polarisation de laser affiché sur le détecteur de taux d’extinction atteint la valeur maximale.Step S303: indication that the phase-shift optical fiber network is aligned with the polarization maintaining optical fiber, when a residual pumping power displayed on the power meter reaches the maximum value, and when an extinction rate of laser polarization displayed on the extinction rate detector reaches the maximum value.

En faisant tourner le réseau de fibres optiques à déphasage ou la fibre optique de maintien de polarisation, lorsque la puissance de pompage résiduelle affichée sur le mesureur de puissance atteint la valeur maximale et lorsque le taux d’extinction de polarisation de laser affiché sur le détecteur de taux d’extinction atteint la valeur maximale, il est indiqué que le réseau de fibres optiques à déphasage est aligné sur la fibre optique de maintien de polarisation. Autrement dit, la direction de polarisation linéaire du laser à largeur de raie spectrale étroite à polarisation linéaire fourni en sortie à partir du réseau de fibres optiques à déphasage est alignée sur la direction d’axe lent de la fibre optique de maintien de polarisation, et simultanément, la structure géométrique du réseau de fibres optiques à déphasage est alignée sur ia structure géométrique de la fibre optique de maintien de polarisation.By rotating the phase-shift optical fiber network or the polarization maintaining optical fiber, when the residual pumping power displayed on the power meter reaches the maximum value and when the laser polarization extinction rate displayed on the detector extinction rate reaches the maximum value, it is indicated that the phase-shift optical fiber network is aligned with the polarization maintaining optical fiber. In other words, the direction of linear polarization of the laser with narrow spectral line width with linear polarization output from the network of optical fibers with phase shift is aligned on the direction of slow axis of the optical fiber of maintenance of polarization, and simultaneously, the geometric structure of the phase-shift optical fiber network is aligned with the geometric structure of the polarization maintaining optical fiber.

-12Dans ce qui précède, lorsque la puissance de pompage résiduelle affichée sur le mesureur de puissance atteint la valeur maximale, il est indiqué que le réseau de fibres optiques à déphasage est structurellement aligné sur la fibre optique de maintien de polarisation, et lorsque le taux d’extinction de polarisation de laser affiché sur le détecteur de taux d’extinction atteint la valeur maximale, il est indiqué que la direction de polarisation linéaire du laser à largeur de raie spectrale étroite à polarisation linéaire fourni en sortie à partir du réseau de fibres optiques à déphasage est alignée sur la direction d’axe lent de la fibre optique de maintien de polarisation.In the above, when the residual pumping power displayed on the power meter reaches the maximum value, it is indicated that the phase-shift optical fiber network is structurally aligned with the polarization maintaining optical fiber, and when the rate polarization extinction laser displayed on the extinction rate detector reaches the maximum value, it is indicated that the linear polarization direction of the laser with narrow spectral line width with linear polarization output from the fiber network phase shifted optics is aligned with the slow axis direction of the polarization maintaining optical fiber.

Pour faciliter la compréhension du processus ci-dessus, ce processus est expliqué en référence à la figure 5, dans laquelle, au cours de la rotation des axes de polarisation de la fibre, à mesure que varie l’angle de rotation de fibre optique, les variations du taux d'extinction de polarisation de laser sont clairement surveillées. Dans le cas exemplaire où la fibre optique de maintien de polarisation est maintenue fixe tandis que le côté de réseau à déphasage est tourné, la relation entre le taux d’extinction de polarisation de laser et l’angle de rotation avec un point de départ aléatoire est obtenue en effectuant des mesures, tel qu’illustré dans la figure 5. Dans le graphique, la courbe montre l’état du taux d’extinction de polarisation de laser enregistré à chaque rotation de 10° du réseau à déphasage dopé à l’erbium. Afin de garantir la précision de la mesure, pour chaque angle, les valeurs numériques dans le sens des aiguilles d’une montre et dans le sens inverse des aiguilles d’une montre sont mesurées. La ligne noire carrée correspond à un résultat du cas où aucun isolateur à maintien do polarisation (PM-ISO) n’est ajouté sur le trajet optique. Étant donné que l’axe rapide et l’axe lent du multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation (PM-WDM) opèrent, un taux d’extinction de polarisation relativement élevé peut être obtenu lorsque la direction de polarisation linéaire du laser coïncide avec l’axe rapide ou l’axe lent de la fibre optique de maintien de polarisation, et le taux d’extinction varie en fonction de l’angle avec une période de 90°. La ligne noire formée par les cercles correspond à un résultat obtenu par des mesures utilisant le même procédé de mesure, après l’ajout d’un isolateur à maintien de polarisation (PM-ISO) sur le trajet optique. Étant donné que l’axe lent de l’isolateur PM-iSO opère tandis que l’axe rapide est fixe, le taux d’extinction de polarisation du laser en sortie n’est élevé que lorsque la direction de polarisation linéaire du laser est alignée sur l’axe lent de la fibre de maintien de polarisation en extrémité. Dans ce cas, le taux d’extinction varie en fonction de l’angle avec une période de 180°. Étant donné que l’épisseur par fusion à maintien de polarisation ne peut pas tourner indéfiniment sur un axe, il n’est pas pratique d’effectuer des mesures avec d’autres angles. Cependant, les résultats ci-dessus ont déjà démontré qu’il est possible d’obtenir un taux d’extinction de polarisation élevé du laser à largeur deTo facilitate understanding of the above process, this process is explained with reference to FIG. 5, in which, during the rotation of the axes of polarization of the fiber, as the angle of rotation of optical fiber varies, variations in the laser polarization extinction rate are clearly monitored. In the exemplary case where the polarization maintaining optical fiber is kept fixed while the phase shift network side is rotated, the relationship between the laser polarization extinction rate and the angle of rotation with a random starting point is obtained by carrying out measurements, as illustrated in FIG. 5. In the graph, the curve shows the state of the laser polarization extinction rate recorded at each 10 ° rotation of the phase-shifted array erbium. In order to guarantee the accuracy of the measurement, for each angle, the numerical values in a clockwise and anti-clockwise direction are measured. The black square line corresponds to a result of the case where no polarization maintaining isolator (PM-ISO) is added on the optical path. Since the fast and slow axis of the polarization maintaining wavelength multiplexer (PM-WDM) operate, a relatively high polarization quenching rate can be obtained when the linear polarization direction of the laser coincides with the fast axis or the slow axis of the polarization maintaining optical fiber, and the extinction rate varies according to the angle with a period of 90 °. The black line formed by the circles corresponds to a result obtained by measurements using the same measurement method, after the addition of a polarization maintaining isolator (PM-ISO) on the optical path. Since the slow axis of the PM-iSO isolator operates while the fast axis is fixed, the polarization extinction rate of the laser output is only high when the linear polarization direction of the laser is aligned on the slow axis of the polarization maintaining fiber at the end. In this case, the extinction rate varies depending on the angle with a period of 180 °. Since the polarization maintaining fusion splicer cannot rotate indefinitely on one axis, it is impractical to take measurements at other angles. However, the above results have already shown that it is possible to obtain a high polarization extinction rate of the laser at width of

-13raie spectrale étroite en adoptant le procédé technique de rotation d’axes de polarisation de la fibre optique.-13 narrow spectral line by adopting the technical process of rotation of polarization axes of the optical fiber.

Afin de vérifier davantage la propriété de polarisation de laser du dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation avec rétroaction distribuée obtenu par ce procédé, l’inventeur de la présente divulgation a également mesuré l’état de polarisation du dispositif laser à fibre optique à largeur de raie spectrale étroite avec sortie à maintien de polarisation qui est obtenu après l’étape d’épissure par fusion par une décharge, tel qu’illustré dans la figure 6. Ce graphique est le résultat de la mesure d’un analyseur de polarisation, dans lequel le laser en sortie présente un degré de polarisation (DOP) de 1, indiquant une polarisation complète de la lumière. Le point caractéristique de polarisation correspondant se trouve sur l'équateur de la sphère de Poincaré, ce qui indique qu’il s’agit d’une lumière polarisée linéairement, et l’état de polarisation dans le coin inférieur droit correspond à une lumière polarisée essentiellement linéairement.In order to further verify the laser polarization property of the distributed feedback optical fiber laser device with distributed feedback obtained by this method, the inventor of the present disclosure also measured the polarization state of the optical fiber laser device at narrow spectral line width with polarization maintaining output which is obtained after the step of fusion splicing by a discharge, as illustrated in figure 6. This graph is the result of the measurement of a polarization analyzer , wherein the output laser has a degree of polarization (DOP) of 1, indicating complete polarization of the light. The corresponding polarization characteristic point is on the equator of the Poincaré sphere, which indicates that it is a linearly polarized light, and the state of polarization in the lower right corner corresponds to a polarized light essentially linearly.

II convient de remarquer que les différents modes de réalisation dans la présente description sont tous décrits de manière progressive, chaque mode de réalisation se concentre sur les aspects par lesquels il diffère des autres modes de réalisation, et quant aux aspects identiques ou similaires entre les modes de réalisation, il est possible d’y faire référence mutuellement.It should be noted that the various embodiments in the present description are all described in a progressive manner, each embodiment focuses on the aspects by which it differs from the other embodiments, and as for the identical or similar aspects between the modes. of realization, it is possible to refer to each other.

En ce qui concerne le procédé de fabrication fourni par les modes de réalisation de la présente divulgation, le principe de mise en œuvre et ses effets techniques sont les mêmes que ceux décrits dans les modes de réalisation susmentionnés du dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation avec rétroaction distribuée 100, et par souci de brièveté, en ce qui concerne les contenus non mentionnés dans la partie du dispositif ou du procédé, il peut être fait référence aux contenus correspondants dans le procédé ou les modes de réalisation de dispositif.With respect to the manufacturing method provided by the embodiments of this disclosure, the principle of implementation and its technical effects are the same as those described in the above-mentioned embodiments of the fiber optic laser holding device. bias with distributed feedback 100, and for the sake of brevity, with respect to content not mentioned in the device or method part, reference may be made to the corresponding content in the method or device embodiments.

La description ci-dessus correspond simplement aux modes de réalisation préférés de la présente divulgation, lesquels n’ont pas pour objet de limiter la présente divulgation. Pour l’homme du métier, la présente divulgation peut comporter divers changements et diverses variations. Toute modification, toute substitution équivalente, et toute amélioration, etc. selon l’esprit et le principe de la présente divulgation, doivent être incluses dans la portée de protection de la présente divulgation.The above description simply corresponds to the preferred embodiments of this disclosure, which are not intended to limit this disclosure. For those skilled in the art, this disclosure may include various changes and variations. Any modification, equivalent substitution, and improvement, etc. according to the spirit and principle of this disclosure, should be included in the scope of protection of this disclosure.

Claims (10)

REVENDICATiONSclaims 1. Dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation (100) avec rétroaction distribuée, caractérisé en ce qu’il comprend : une source de pompage (110), un réseau de fibres optiques à déphasage (120). un multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation (130) et un isolateur à maintien de polarisation (140) ;1. A polarization maintaining optical fiber laser device (100) with distributed feedback, characterized in that it comprises: a pumping source (110), a network of optical fibers with phase shift (120). a polarization maintaining wavelength multiplexer (130) and a polarization maintaining isolator (140); dans lequel une extrémité avant du réseau de fibres optiques à déphasage (120) est destinée à une fibre optique monomode, et une extrémité arrière du réseau de fibres optiques à déphasage (120) est destinée à une fibre optique de maintien de polarisation ;wherein a front end of the phase shift optical fiber network (120) is for a single mode optical fiber, and a rear end of the phase shift optical fiber network (120) is for a polarization maintaining optical fiber; une lumière de pompage générée par la source de pompage (110) est transmise au réseau de fibres optiques à déphasage (120) par l’intermédiaire de la fibre optique monomode, et est fournie en sortie sous la forme d’une lumière mixte comprenant un laser à largeur de raie spectrale étroite à polarisation linéaire et une lumière de pompage résiduelle ; et la lumière mixte est fournie en sortie au multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation (130) à travers la fibre optique de maintien de polarisation, le laser à largeur de raie spectrale étroite à polarisation linéaire est fourni en sortie à l’isolateur à maintien de polarisation (140) à partir d’une extrémité de signal du multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation (130), en vue de former une sortie de laser à largeur de raie spectrale étroite à maintien de polarisation, et la lumière de pompage résiduelle est fournie en sortie à partir d’une extrémité de pompage du multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation (130).pumping light generated by the pumping source (110) is transmitted to the phase-shift optical fiber network (120) via the single-mode optical fiber, and is output as a mixed light comprising a laser with narrow spectral line width with linear polarization and residual pumping light; and mixed light is output to the polarization maintaining wavelength multiplexer (130) through the polarization maintaining optical fiber, the linear polarization narrow spectral line width laser is output to the polarization maintaining isolator (140) from a signal end of the polarization maintaining wavelength multiplexer (130), for forming a narrow polarization maintaining spectral line width laser output, and the residual pumping light is output from a pumping end of the polarization maintaining wavelength multiplexer (130). 2. Dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation (100) avec rétroaction distribuée selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source de pompage (110) est une source de pompage (110) qui génère de la lumière de pompage avec une longueur d’onde de 980 nm ou 1 480 nm.2. A polarization maintaining optical fiber laser device (100) with distributed feedback according to claim 1, characterized in that the pumping source (110) is a pumping source (110) which generates pumping light with a wavelength of 980 nm or 1480 nm. 3. Dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation (100) avec rétroaction distribuée selon la revendication 2, caractérisé en ce que le réseau de fibres optiques à déphasage (120) est un réseau de fibres optiques à déphasage dopé à l’erbium (120).3. polarization maintaining optical fiber laser device (100) with distributed feedback according to claim 2, characterized in that the phase-shift optical fiber network (120) is a phase shift optical fiber network doped with erbium ( 120). 4. Dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation (100) avec rétroaction distribuée selon la revendication 3, caractérisé en ce que la fibre optique de maintien de polarisation est une fibre optique « PM980 » ou une fibre optique « PM1550 ».4. A polarization maintaining optical fiber laser device (100) with distributed feedback according to claim 3, characterized in that the polarization maintaining optical fiber is an optical fiber “PM980” or an optical fiber “PM1550”. 5. Dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation (100) avec rétroaction distribuée selon la revendication 4, caractérisé en ce que le multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation (130) est un multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation « 980/1550 » (130) ou un multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation « 1480/1550 » (130).5. A polarization maintaining optical fiber laser device (100) with distributed feedback according to claim 4, characterized in that the polarization maintaining wavelength multiplexer (130) is a maintaining wavelength multiplexer. of polarization “980/1550” (130) or a wavelength multiplexer with maintenance of polarization “1480/1550” (130). 6. Procédé de fabrication d’un dispositif laser à fibre optique de maintien de polarisation (100) avec rétroaction distribuée, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes ci-dessous consistant à :6. Method for manufacturing a polarization maintaining optical fiber laser device (100) with distributed feedback, characterized in that it comprises the steps below consisting in: couper une fibre optique monomode au niveau d’une extrémité arrière d’un réseau de fibres optiques à déphasage (120) ; et épissurer par fusion une fibre optique de maintien de polarisation au niveau d’une extrémité du réseau de fibres optiques à déphasage (120) à partir de laquelle la fibre optique monomode a été coupée.cutting a single mode optical fiber at a rear end of a phase shifted optical fiber network (120); and fusion splicing an optical polarization maintaining fiber at one end of the phase shift optical fiber network (120) from which the single mode optical fiber was cut. 7. Procédé de fabrication selon la revendication 6, caractérisé en ce que l’étape consistant à épissurer par fusion une fibre optique de maintien de polarisation au niveau d’une extrémité du réseau de fibres optiques à déphasage (120) à partir de laquelle la fibre optique monomode a été coupée comprend les étapes ci-dessous consistant à :7. The manufacturing method according to claim 6, characterized in that the step consisting in splicing by fusion an optical fiber for maintaining polarization at an end of the network of optical fibers with phase shift (120) from which the Singlemode optical fiber has been cut includes the steps below consisting of: épissurer respectivement ie réseau de fibres optiques à déphasage (120) et la fibre optique de maintien de polarisation en utilisant un épisseur par fusion à maintien de polarisation ;splicing the phase shift optical fiber network (120) and the polarization maintaining optical fiber respectively using a polarization maintaining fusion splicer; aligner le réseau de fibres optiques à déphasage (120) sur la fibre optique de maintien de polarisation en faisant tourner le réseau de fibres optiques à déphasage (120) ou la fibre optique de maintien de polarisation ; et occasionner la décharge de l’épisseur par fusion à maintien de polarisation pour épissurer par fusion la fibre optique de maintien de polarisation au niveau d’une extrémité du réseau de fibres optiques à déphasage (120) à partir de laquelle la fibre optique monomode a été coupée, après que le réseau de fibres optiques à déphasage (120) a été aligné sur la fibre optique de maintien de polarisation.aligning the phase shift optical fiber network (120) with the polarization maintaining optical fiber by rotating the phase shift optical fiber network (120) or the polarization maintaining optical fiber; and causing discharge of the polarization maintaining fusion splicer to fusion splicing the polarization maintaining optical fiber at one end of the phase shifted optical fiber network (120) from which the single mode optical fiber has been cut, after the phase shift optical fiber network (120) has been aligned with the polarization maintaining optical fiber. 8. Procédé de fabrication selon la revendication 7, caractérisé en ce que l’étape d’alignement du réseau de fibres optiques à déphasage (120) sur la fibre optique de maintien de polarisation par rotation du réseau de fibres optiques à déphasage (120) ou de la fibre optique de maintien de polarisation comprend les étapes ci-dessous consistant à :8. The manufacturing method according to claim 7, characterized in that the step of aligning the phase-shift optical fiber network (120) on the polarization-maintaining optical fiber by rotation of the phase-shift optical fiber network (120) or polarization maintaining optical fiber comprises the steps below consisting in: -16mettre sous tension une source de pompage (110) connectée à une extrémité avant du réseau de fibres optiques à déphasage (120), de sorte que le réseau de fibres optiques à déphasage (120) fournit en sortie un laser à largeur de raie spectrale étroite à polarisation linéaire ;-16 energize a pumping source (110) connected to a front end of the phase-shift optical fiber network (120), so that the phase-shift optical fiber network (120) provides a laser with spectral line width narrow with linear polarization; ajuster une lecture d'un mesureur de puissance qui est connecté à une extrémité de pompage d’un multiplexeur en longueur d'onde à maintien de polarisation (130) connecté à une extrémité arrière de la fibre optique de maintien de polarisation, et une lecture d’un détecteur de taux d’extinction qui est connecté à un isolateur à maintien de polarisation (140) connecté à une extrémité de signal du multiplexeur en longueur d’onde à maintien de polarisation (130), en faisant tourner le réseau de fibres optiques à déphasage (120) ou la fibre optique de maintien de polarisation ; et indiquer que le réseau de fibres optiques à déphasage (120) est aligné sur la fibre optique de maintien de polarisation, lorsqu’une puissance de pompage résiduelle affichée sur le mesureur de puissance atteint une valeur maximale et qu’un taux d’extinction de polarisation de laser affiché sur le détecteur de taux d’extinction atteint la valeur maximale.adjusting a reading from a power meter which is connected to a pumping end of a polarization maintaining wavelength multiplexer (130) connected to a rear end of the polarization maintaining optical fiber, and a reading an extinction rate detector which is connected to a polarization maintaining isolator (140) connected to a signal end of the polarization maintaining wavelength multiplexer (130), by rotating the fiber network phase shift optics (120) or polarization maintaining optical fiber; and indicate that the phase shifted optical fiber network (120) is aligned with the polarization maintaining optical fiber, when a residual pumping power displayed on the power meter reaches a maximum value and an extinction rate of laser polarization displayed on the extinction rate detector reaches the maximum value. 9. Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que la fibre optique de maintien de polarisation est une fibre optique « PM980 » ou une fibre optique « PM1550 ».9. The manufacturing method according to any one of claims 6 to 8, characterized in that the polarization maintaining optical fiber is an optical fiber "PM980" or an optical fiber "PM1550". 10. Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le réseau de fibres optiques à déphasage (120) est un réseau de fibres optiques à déphasage dopé à l’erbium (120).10. The manufacturing method according to any one of claims 6 to 8, characterized in that the phase-shift optical fiber network (120) is a phase-shifted optical fiber network doped with erbium (120).
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