专利名称：宽调谐光学参量光纤放大装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及宽调谐信号光的放大，特别是一种宽调谐光学参量光纤放大装置。
背景技术：
已有技术中美国达尔文.K。瑟克兰德(Darwin K.Serkland)等人在“可调谐光纤光学参量振荡”(Tunable fiber-optic parametric oscillator)一文中论述了关于宽调谐光在光纤中非线性耦合的理论，但没有提供一种放大宽调谐光的实用装置。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种宽调谐光学参量光纤放大装置，它是利用信号光在光纤中传播的非线性效应行波放大的放大装置。本实用新型的结构简单，容易操作，能获得所期望的放大信号光。
本实用新型的技术解决方案如下一种宽调谐光学参量光纤放大装置，其特点是该装置由激光泵浦源、激光光源、起偏元件、泵浦光源、起偏元件、会聚透镜、光纤、滤光元件和接受装置构成，其位置关系如下激光泵浦源对激光光源进行泵浦发出的信号光经起偏元件后经会聚透镜汇聚到光纤，泵浦光源发出的泵浦光经起偏元件后直接入射到光纤，信号光和泵浦光在光纤内耦合放大后由滤光元件滤出信号光由接收装置接收。
所述的激光泵浦源可以激光二极管，或其它激光器构成。
所述的激光光源的激光器可为光纤固体激光器，或半导体激光器，或固体激光器。
所述的泵浦光源可由半导体激光器，或固体激光器构成。
所述的光纤可为玻璃光纤，或石英光纤。
所的滤光元件可由滤光片，或由在玻璃上镀滤光薄膜构成。
本实用新型的宽调谐光学参量光纤放大装置的优点1、使用本实用新型的光纤光学参量放大装置可实现宽波段放大。
2、起偏元件3和5容易实现，适用的种类较多。
3、可用于激光光源和工程光学光纤光学参量放大装置的种类多。
4、整个装置全部固化，结构简单，容易操作。
图1是本实用新型宽调谐光学参量光纤放大装置实施例示意图。
图2是在本实用新型的光纤光学参量放大装置实施例中，当光纤长度为4米，泵浦光的功率为10W，信号光增益和信号光波长关系曲线图。
具体实施方式
先请参阅图1，本实用新型宽调谐光学参量光纤放大装置，包括，最核心的元件为起偏元件3和5，汇聚透镜6和光纤7，起偏元件3和5是偏振片，置于起偏元件3的入射面a之前有激光光源2和激光泵浦源1，置于起偏元件3出射面b之后有汇聚光元件6和光纤7。置于起偏元件5的入射面c之前有泵浦光源4，置于起偏元件5出射面d之后有汇聚光透镜6和光纤7。汇聚光元件6接到光纤7上，光纤7接到滤光元件8上，被放大的信号光被接收装置9接收。
所说的激光光源2是用光纤固体激光器作光源的输出波长在600nm＿1080nm范围，输出功率1W以单模光纤激光器构成的，激光泵浦源1是以激光二极管构成的，激光光源2发射的激光入射在起偏元件3上，信号光从起偏元件3的出射面b出射后入射到汇聚元件6上，信号经汇聚透镜6耦合到光纤7中，光纤7长度为4m。起偏元件5之前是泵浦光源4，该泵浦光光源4是半导体激光，输出波长532nm，输出功率10W，泵浦光经起偏元件5起偏之后由出射面d出射，泵浦光入射到光纤7，信号光与泵浦光在光纤内耦合被放大之后由滤光元件8滤出信号光，被放大的信号光由接收装置9接收。
所说的起偏元件3和5是由尼克耳棱镜构成的，偏振片构成的，渥拉斯顿棱镜构成的。
所说的构成激光光源2的激光器是光纤固体激光器，半导体激光器，固态激光器。
所说的泵浦光源4是由半导体激光器，固态激光器构成的。
所说的汇聚光元件6是由汇聚透镜构成的。
所说的光纤7是由玻璃光纤，石英光纤构成的。
所说的构成激光泵浦源1是激光二极管，或其它波段激光器。
所说的滤光元件8是由滤光片构成的，或是由在玻璃上镀有滤光薄膜构成的。
所说的接收装置9是CCD二极管列阵探测器，或者是光电二极管，或者是光电倍增管，或者是多通道板，或是示波器，或者是计算机，或者是使用装置。
本实用新型的宽调谐光学参量光纤放大装置工作过程是当激光信号光经起偏元件3起偏后经会聚光元件6汇聚入射到光纤上，泵浦光从泵浦激光光源4出射经起偏元件5起偏后直接入射到光纤7上，信号光Is与泵浦光Ip在光纤中传播时的非线性耦合效应，使信号光Is被放大，由光纤7放大输出的两束光，一束是被放大的信号光Gs，另一束光称为空闲光Gi，两束光经滤光元件8之后，放大后的信号光输送到接收装置9上。
图2是上述实施例装置中，当光纤长度为4米，泵浦光的功率为10W，信号光增益和信号光波长关系曲线图。图中所示信号光被放大500倍以上。
本实用新型的宽调谐光学参量光纤放大装置的优点1、用本实用新型的光纤光学参量放大装置可实现宽波段放大。
2、起偏元件3和5容易实现，适用的种类较多。
3、可用于激光光源和工程光学光纤光学参量放大装置的种类多。
4、整个装置全部固化，结构简单，容易操作。
权利要求1.一种宽调谐光学参量光纤放大装置，其特征在于该装置由激光泵浦源(1)、激光光源(2)、起偏元件(3)、泵浦光源(4)、起偏元件(5)、会聚透镜(6)、光纤(7)、滤光元件(8)和接受装置(9)构成，其位置关系如下激光泵浦源(1)对激光光源(2)进行泵浦发出的信号光经起偏元件(3)后经会聚透镜(6)汇聚到光纤(7)，泵浦光源(4)发出的泵浦光经起偏元件(5)后直接入射到光纤(7)，信号光和泵浦光在光纤(7)内耦合放大后由滤光元件(8)滤出信号光由接收装置(9)接收。
2.根据权利要求1所述的宽调谐光学参量光纤放大装置，其特征在于所述的激光泵浦源(1)可以激光二极管，或其它激光器构成。
3.根据权利要求1所述的宽调谐光学参量光纤放大装置，其特征在于所述的激光光源(2)的激光器可为光纤固体激光器，或半导体激光器，或固体激光器。
4.根据权利要求1所述的宽调谐光学参量光纤放大装置，其特征在于泵浦光源(4)可由半导体激光器，或固体激光器构成。
5.根据权利要求1所述的宽调谐光学参量光纤放大装置，其特征在于所述的光纤(7)可为玻璃光纤，或石英光纤。
6.根据权利要求1所述的宽调谐光学参量光纤放大装置，其特征在于所述的滤光元件(8)可由滤光片，或由在玻璃上镀滤光薄膜构成。
专利摘要一种宽调谐光学参量光纤放大装置，其特点是该装置由激光泵浦源、激光光源、起偏元件、泵浦光源、起偏元件、会聚透镜、光纤、滤光元件和接受装置构成，其位置关系如下激光泵浦源对激光光源进行泵浦发出的信号光经起偏元件后经会聚透镜汇聚到光纤，泵浦光源发出的泵浦光经起偏元件后直接入射到光纤，信号光和泵浦光在光纤内耦合放大后由滤光元件滤出信号光由接收装置接收。本实用新型装置具有全固化、结构简单、容易操作和可实现宽波段放大的特点。
文档编号G02F1/35GK2612967SQ0322861
公开日2004年4月21日 申请日期2003年1月29日 优先权日2003年1月29日
发明者金石琦 申请人:中国科学院上海光学精密机械研究所