专利名称：一种自由空间光纤放大器模块的利记博彩app
技术领域：
一种自由空间光纤放大器模块技术领域 本实用新型涉及光纤放大器模块领域，尤其涉及可在自由空间排列光学元件的 光纤放大器模块领域。
背景技术：
光纤放大器的出现，可视为光纤通信发展史上的重要里程碑。在光纤放大器出 现之前，光纤通信的中继器无一例外地采用光——电——光变换方式，导致通信系统复杂化， 进而导致系统的效率降低、造价提高及其他一些问题的出现。因此，长期以来人们一直致力 于全光型中继器的研制，并先后推出多种光放大器，如喇曼放大器、半导体光放大器、利 用稀土掺杂的光纤放大器等。光纤放大器有高增益、高饱和输出功率及低噪声等特点，已成 为光纤通信系统中的关键器件。目前光纤放大器的基本结构单元按泵浦方式可以一般分为三种类型如图1所示的前向 泵浦、如图2所示的后向泵浦和如图3所示的双向泵浦。这三种类型的基本结构单元主要由 两个光隔离器4，合波器或波分复用器件(即WDM) 40 (双向泵浦光纤放大器需要2个以上合 波器或WDM)，增益光纤70，光滤波器80、泵浦光源90 (双向泵浦需要2个泵浦光源)等组 成。整个系统基本通过光纤熔接的方式来实现连接。该结构的主要缺点如下1、必须采用光纤熔接，熔接点多、成本高；2、整体结构复杂， 可靠性低；3、插入损耗大，配置不灵活等。随着光纤网络不断复杂化及成本要求，人们迫切需要可以模块化集成及易扩展，成本低且可靠性高的光纤放大器。
发明内容
本实用新型的主要目的是提出一种无需光纤熔接就能在自由空间上组合光学元件以实现加载、合成、处理光放大器的信号光和泵浦光的光纤放大器模块。为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下其基本单元包含消偏振分光滤波片或消 偏振分光棱镜、光探测器，输入信号光与泵浦光分别通过各自对应的消偏振分光滤波片或消 偏振分光棱镜后，其部分光路被反射，实现分光，部分光路被偏转方向后射出形成输出信号 光，被反射的输入信号光被光探测器接收，输出信号光与被反射的泵浦光混合进入光纤放大器o当采用上述结构后，该光探测器用于监控输入、输出以及中间级光的强弱信息；该消偏 振分光滤波片或消偏振分光棱镜，能实现光路的弯曲、偏转及信号光与泵浦光的合成，从而 使各模块中各光学元件之间无需光纤熔接，输入信号光和泵浦光均能在自由空间中实现光信 号的加载、合成和处理，从而有效减小光路的损耗和体积，使产品实现模块化，提高产品性 能，降低成本。本实用新型还可采用一个N级基本单元输出的信号光作为N+l级基本单元的输入信号 光，N》l。这样，将基本单元通过适当的变化与组合，可以灵活的组成多重放大的自由空间光纤放 大器模块，以满足用户的不同要求。本实用新型可将N个基本单元置于一个或多个基片上，基片上设有输入信号光接口、输 出信号光接口和泵浦光源接口。本实用新型还可在消偏振分光滤波片或消偏振分光棱镜的面上镀有消偏振分光膜，在按 任意比例实现分光的同时，减少偏振相关损耗。本实用新型还可在光路中插入光隔离器，实现光隔离作用，减小系统各部分之间的干扰； 在光路中插入增益平坦滤波片，使放大增益更平坦；在光路中插入偏振合波器，使泵浦效率 更高；在光路中插入色散补偿器件，实现色散补偿。综上所述，本实用新型采用在自由空间组合光学元件的方法实现加载、合成、处理光放 大器的信号光和泵浦光，与现有技术相比，无需光纤熔接，消除分立元件断线的危险，具有 体积小、成本低、插入损耗小、可靠性高、易于实现系统模块化、方便系统管理和优化等优 点。
以下结合附图对本实用新型作进一步的描述图1是现有的光放大器之一的结构原理图； 图2是现有的光放大器之二的结构原理图； 图3是现有的光放大器之三的结构原理图；图4是本实用新型的消偏振分光滤波片或消偏振分光棱镜的结构示意图；图5是本实用新型的基本单元的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图5所示，本实用新型的基本单元包含单光纤准直器3、光隔离器4、 上消偏振分光滤波片5、下消偏振分光滤波片6、光探测器7。待放大的输入信号光1经过光隔离器4入射到上消偏振分光滤波片5上， 一定比例的输 入信号光1被上消偏振分,滤波片5的反射面51反射，反射信号光11被光探测器7接收； 一定比例的输入信号光1进入上消偏振分光滤波片5中，透过上消偏振分光滤波片5的透射 面52，形成透射信号光12。泵浦光2入射到下消偏振分光滤波片6上， 一定比例的入射泵浦光2被下消偏振分光滤 波片6的反射面61反射，反射泵浦光21入射到上消偏振分光滤波片5的透射面52上；反射 泵浦光21被上消偏振滤波片5的透射面52反射，与透射信号光12合成为一混合光束13， 耦合进入光纤放大器9，输出正向泵浦放大的信号光。上述结构中的消偏振分光滤波片可以采用消偏振分光棱镜代替。在本实用新型的消偏振分光滤波片或消偏振分光棱镜的反射面、或透射面、或反射面和 透射面上可以镀有消偏振分光膜，以减少偏振相关损耗。该消偏振分光膜不仅适用于消偏振 分光滤波片或消偏振分光棱镜，同样适用于本结构中的任意光学面。上述结构是本实用新型的一级基本单元，以此类推可将一个N级基本单元输出的正向泵 浦放大的信号光作为N+l级基本单元的输入信号光，对外输出N + l级正向泵浦放大的信号 光。上述结构中的光隔离器4用于实现光隔离作用，减小系统各部分之间的干扰， 一般放置 在光路输入处，也可放置在光路输出处或两处都放置。本实用新型还可在光路的任何位置插入增益平坦滤波片，使放大增益更平坦。 本实用新型还可在光路的任何位置插入偏振合波器，使泵浦效率更高。 本实用新型还可在光路的任何位置插入色散补偿器件，实现色散补偿。 本实用新型在具体实施时，可将N级基本单元置于同一个或多个基片上，进行自由配置，实 现本光纤放大器模块的自由空间模块化，基片上设有输入信号光接口、输出信号光接口和泵 浦光源接口，基片置于金属壳体中，利用全胶工艺技术粘合，实现器件集成化。其基片材料 可采用低热膨胀系数的材料，以获得极佳的温度性能。
权利要求1. 一种自由空间光纤放大器模块，其特征在于其基本单元包含消偏振分光滤波片或消偏振分光棱镜、光探测器，输入信号光与泵浦光分别通过各自对应的消偏振分光滤波片或消偏振分光棱镜后，其部分光路被反射，实现分光，部分光路被偏转方向后射出形成输出信号光，被反射的输入信号光被光探测器接收，输出信号光与被反射的泵浦光混合进入光纤放大器。
2、 如权利要求l所述的一种自由空间光纤放大器模块，其特征在于基本单元N个 置于一个或多个基片上，基片上设有输入信号光接口、输出信号光接口和泵浦光源接口。
3、 如权利要求1或2所述的一种自由空间光纤放大器模块，其特征在于该消偏振分光 滤波片或消偏振分光棱镜的面上镀有消偏振分光膜。
4、 如权利要求1或2所述的一种自由空间光纤放大器模块，其特征在于在光路中插入 光隔离器、增益平坦滤波片、偏振合波器或色散补偿器件的其一、其二、其三或全部。
专利摘要本实用新型公开一种自由空间光纤放大器模块，其基本单元包含消偏振分光滤波片或消偏振分光棱镜、光探测器，输入信号光与泵浦光分别通过各自对应的消偏振分光滤波片或消偏振分光棱镜后，其部分光路被反射，实现分光，部分光路被偏转方向后射出形成输出信号光，被反射的输入信号光被光探测器接收，输出信号光与被反射的泵浦光混合进入光纤放大器。这样，本结构能实现光路的弯曲、偏转及信号光与泵浦光的合成，从而使各模块中各光学元件之间无需光纤熔接，输入信号光和泵浦光均能在自由空间中实现光信号的加载、合成和处理，从而有效减小光路的损耗和体积，使产品实现模块化，提高产品性能，降低成本。
文档编号H04B10/00GK201097063SQ200720006298
公开日2008年8月6日 申请日期2007年2月7日 优先权日2007年2月7日
发明者涛 刘, 阳 李, 蒋友山, 蔡宏铭 申请人:福州高意通讯有限公司