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申请/专利权人：深圳技术大学

摘要：本发明公开了一种C+L波段超荧光光纤光源，该超荧光光源包括分支隔离器、宽带耦合器、掺铒光纤组、波分复用器以及泵浦激光器；泵浦激光器发出的泵浦光入射至掺铒光纤组并激发掺铒光纤组产生前向C波段超荧光与后向C波段超荧光；前向的C波段超荧光经过波分复用器后反向，再次激发掺铒光纤组中的掺铒光纤产生L波段超荧光，宽带耦合器耦合C波段超荧光及L波段超荧光得到C+L波段超荧光并通过分支隔离器向外传输。本发明掺铒光纤组的并联结构更便于通过调节光纤长度使输出的C+L波段超荧光具有宽谱宽、高平坦的特点，同时，本发明所公开的超荧光光纤光源并不需要通过滤波器进行滤波，所以本发明的超荧光光纤光源还具有低成本的特点。

主权项：1.一种C+L波段超荧光光纤光源，其特征在于，所述超荧光光纤光源包括：分支隔离器、宽带耦合器、掺铒光纤组、波分复用器以及泵浦激光器；所述掺铒光纤组至少由两根并联的掺铒光纤构成；所述分支隔离器与所述宽带耦合器的一端连接，所述宽带耦合器的另一端与所述掺铒光纤组的一端连接，所述掺铒光纤组的另一端与所述波分复用器连接；所述宽带耦合器能够将传输而至的泵浦光分光为两束泵浦光，其分光耦合的波长范围包括泵浦波长及C+L波段波长；所述泵浦激光器发出的泵浦光入射至所述掺铒光纤组，所述泵浦光激发所述掺铒光纤组产生第一方向C波段超荧光与第二方向C波段超荧光，所述第一方向为所述掺铒光纤组至所述宽带耦合器的方向，所述第二方向为所述掺铒光纤组至所述波分复用器的方向；所述第二方向C波段超荧光经过所述波分复用器后反向，再次激发所述掺铒光纤组中的掺铒光纤产生第一方向L波段超荧光，所述宽带耦合器耦合所述第一方向C波段超荧光及所述第一方向L波段超荧光得到C+L波段超荧光，所述C+L波段超荧光通过所述分支隔离器向外传输；所述泵浦激光器与分光耦合器连接，所述分光耦合器的第一分光端与所述分支隔离器的第一端连接，所述分光耦合器的第二分光端与所述波分复用器的另一端连接；所述分支隔离器的第二端与所述宽带耦合器的一端连接；所述C+L波段超荧光通过所述分支隔离器的第三端向外传输；所述泵浦激光器发出的泵浦光经所述分光耦合器分为第一泵浦光与第二泵浦光，所述第一泵浦光从所述第一分光端射出，经所述分支隔离器与所述宽带耦合器入射至所述掺铒光纤组；所述第二泵浦光从所述第二分光端射出，经所述波分复用器入射至所述掺铒光纤组。

全文数据：一种G+L波段超灭光光纤光源技术领域[0001]本发明涉及光源技术领域，更具体地说，涉及一种C+L波段超荧光光纤光源。背景技术[0002]由现有的C+L波段C波段：1525nm—1565nm，L波段：1570nm—1620nm超突光光纤光源直接输出的超荧光不具有高平坦度、宽谱宽的特点，为实现输出的超荧光具有高平坦度、宽谱宽的特点其还需要采用滤波器对超荧光进行滤波，而采用滤波器对输出的超荧光进行滤波将增加成本，因此提供一种能实现高平坦度、宽谱宽，同时低成本的超荧光光纤光源是亟待解决的。发明内容[0003]本发明的主要目的在于提供一种C+L波段超荧光光纤光源，旨在解决在现有的超荧光光纤光源中，没有使输出的C+L波段超荧光具有高平坦度、宽谱宽，同时具有低成本的超焚光光纤光源。[0004]为实现上述目的，本发明提供一种C+L波段超荧光光纤光源，该超荧光光纤光源包括:分支隔离器、宽带耦合器、掺铒光纤组、波分复用器以及栗浦激光器;该掺铒光纤组至少由两根并联的掺铒光纤构成；[0005]该分支隔离器与该宽带耦合器的一端连接，该宽带耦合器的两分光端与该掺铒光纤组的一端连接，该掺铒光纤组的另一端与该波分复用器连接；[0006]该泵浦激光器发出的泵浦光入射至该掺铒光纤组，该泵浦光激发该掺铒光纤组产生第一方向c波段超荧光与第二方向c波段超荧光，该第一方向为该掺铒光纤组至该宽带耦合器的方向，该第二方向为该掺铒光纤组至该波分复用器的方向；该第二方向c波段超荧光经过该波分复用器后反向，再次激发该掺铒光纤组中的掺铒光纤产生第一方向匕波段超劳光，该宽带耦合器耦合该第一方向C波段超荧光及该第一方向L波段超荧光得到C+L波段超荧光，该C+L波段超荧光通过该分支隔离器向外传输。[0007]可选的，栗浦激光器与该分支隔离器的第一端连接;该分支隔离器的第二端与该宽带親合器的一端连接;该C+L波段超焚光通过该分支隔离器的第三端向外传输;该栗浦激光器发出的栗浦光经该分支隔离器与该宽带耦合器入射至该掺铒光纤组。’[000S]可选的，栗浦激光器与该波分复用器的另一端连接，该泵浦激光器发出的栗浦光经该波分复用器入射至该掺铒光纤组。[0009]可选的，栗浦激光器与分光耦合连接，该分光耦合器的第一分光端与该分支隔离器的第一端连接，该分光耦合器的第二分光端与该波分复用器的另一端连接;该分支隔离器的第一端与该宽带親合器的一端连接;该C+L波段超焚光通过该分支隔离器的第三端向外传输；~[0010]该栗浦激光器发出的泵浦光经该分光耦合器分为第一泵浦光与第二泵浦光，该第一泵浦光从该第一分光端射出，经该分支隔离器与宽带耦合器入射至该掺铒光纤组第二泵浦光从该第二分光端射出，经该波分复用器入射至该掺铒光纤组。[0011]可选的，分支隔离器、宽带耦合器、掺铒光纤组、波分复用器、以及栗浦激光器之间采用光纤熔接耦合的方式连接[0012]有益效果[0013]本发明提供一种C+L波段超荧光光纤光源，该超荧光光源包括分支隔离器、宽带耦合器、掺铒光纤组、波分复用器以及泵浦激光器;分支隔离器与宽带耦合器的一端连接，宽带稱合器的另一端与掺辑光纤组的一端连接，掺铒光纤组的另一端与波分复用器连接;泵浦激光器发出的泵浦光入射至掺铒光纤组，泵浦光激发掺铒光纤组产生第一方向c波段超荧光与第二方向C波段超荧光，第一方向为掺铒光纤组至宽带耦合器的方向，第二方向为掺铒光纤组至波分复用器的方向；第二方向C波段超荧光经过波分复用器后反向，再次激发掺铒光纤组中的掺铒光纤产生第一方向L波段超荧光，宽带耦合器耦合第一方向C波段超荧光及弟一方向L波段超灾光得到C+L波段超荧光，C+L波段超荧光通过分支隔离器向外传输。在本发明所提供的超荧光光纤光源中，掺铒光纤组至少由两根并联的掺铒光纤构成，掺铒光纤组的并联结构更便于通过调节光纤长度使输出的C+L波段超荧光具有高平坦、宽谱宽的特点，同时，本发明所提供的C+L波段超荧光光纤光源可以直接通过调节光纤长度，抑制光源在1530nm和1560nm处的发射峰而使发出的超荧光光谱具有高平坦的特点，进一步的由于不需要通过滤波器对1530mn和1560nm处的超荧光进行滤波，所以本发明的超荧光光纤光源还具有低成本的特点，因此本发明所提供的C+L波段超荧光光纤光源所发出的超荧光具有高平坦度、宽谱宽、低成本的特点。附图说明[0014]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。[0015]图1为本发明第一种实施例所提供的C+L波段超荧光光纤光源的结构示意图，[0016]图2为本发明第二种实施例所提供的C+L波段超荧光光纤光源的结构示意图；[0017]图3为本发明第三种实施例所提供的C+L波段超荧光光纤光源的结构示意图；[0018]图4为本发明第四种实施例所提供的C+L波段超荧光光纤光源的结构示意图。具体实施方式[0019]为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。[0020]本发明所提供的一种C+L波段超荧光光纤光源，可以应用于光纤通信、光纤传感、光学成像以及光学器件测试等领域。参见图1，其示出了本发明实施例提供的一种C+L波段超荧光光纤光源的第一种实施例，需要理解的是，本文将采取“第N种实施例”的方式区别不同的实施例，上述的“N”并不能限制本发明的实施例的个数。在第一种实施例中各个构件以及构件之间的关系详述如下：[G021]本发明第一种实施例所提供的C+L波段超荧光光纤光源包括:分支隔离器、宽带耦合器、掺铒光纤组、波分复用器以及泵浦激光器，分支隔离器与宽带耦合器的一端连接，宽带耦合器的另一端与掺铒光纤组的一端连接，掺铒光纤组的另一端与波分复用器连接。上述掺铒光纤组至少由两根并联的掺铒光纤构成。[0022]在介绍本申请的光源产生超荧光的过程之前先对栗浦光的传输方向进行说明：将掺铒光纤组至宽带耦合器的方向拟定为第一方向，将掺铒光纤组至波分复用器的方向拟定为第二方向，下面介绍本实施例所提供的C+L波段超荧光光纤光源产生超荧光的过程:栗浦激光器发出的栗浦光入射至掺铒光纤组并激发掺铒光纤组中的掺铒光纤产生第一方向的C波段超荧光与第二方向的C波段超荧光，第一方向的C波段超荧光将向宽带耦合器传输，第二方向的C波段超荧光则向波分复用器传输，经波分复用器后反向传输，并再次激发掺铒光纤组中的掺铒光纤产生向第一方向传输的L波段超荧光与向第二方向传输的L波段超荧光，需要理解的是，向第二方向传输的L波段超荧光将经波分复用器后反向传输，成为向第一方向传输的L波段超荧光。最后，宽带耦合器将耦合传输来的C波段超荧光以及L波段超荧光得至IJC+L波段超荧光，该耦合得到的C+L波段超荧光将通过分支隔离器向外传输，形成由该光源输出的高平坦度、宽带宽的C+L波段超荧光。需要理解的是，本实施例中的宽带耦合器能够将传输而至的栗浦光分光为两束栗浦光，同时，该宽带耦合器还能耦合C波段和L波段的超荧光，即其分光耦合的波长范围包括栗浦波长及C+L波段波长。[0023]在第二种实施例中，栗浦激光器与分支隔离器的第一端连接，参见图2。需要明白的是，分支隔离器为允许光向一个方向通过而阻止向相反方向通过的无源器件，作用是对光的方向进行限制，使光只能单方向传输，通过光纤回波反射的光能够被光隔离器很好的隔离，提高光波传输效率。在本发明中，分支隔离器为有三端，分支隔离器的第一端与泵浦激光器连接，泵浦激光器可通过该端口入射栗浦光，该栗浦光将经过分支隔离器、宽带耦合器后入射至掺铒光纤组，激发掺铒光纤组中的掺铒光纤;分支隔离器的第二端与宽带耦合器连接入射的泵浦光可以通过该第二端传输至宽带耦合器，同时，由第一方向传输而来的C+L波段超荧光也可以通过该第二端传输至分支隔离器;分支隔离器的第三端为光源的输出端。在此介绍本实施例所提供C+L波段超荧光光纤光源中的光通路:杲浦激光器发出的泵浦光经分支隔离器和宽带耦合器入射至掺铒光纤组，激发掺铒光纤组中的掺铒光纤，产生第一方向的C波段超荧光与第二方向的C波段超荧光，第一方向的C波段超荧光将向宽带耦合器传输，第二方向的C波段超荧光则向波分复用器传输，经波分复用器后反向传输，并再次激发掺铒光纤组中的掺铒光纤产生向第一方向传输的L波段超荧光与向第二方向传输的L波段超荧光，最后，宽带耦合器将耦合传输来的C波段超荧光以及L波段超荧光得到C+L波段超荧光，该耦合得到的C+L波段超荧光将通过分支隔离器的第三端向外传输，形成由该光源输出的高平坦度、宽带宽的C+L波段超荧光。[0024]在第三种实施例中，栗浦激光器与波分复用器的另一端连接，参见图3,泵浦激光器发出的泵浦光将经波分复用器入射至掺铒光纤组，激发掺铒光纤组中的掺铒光纤，产生第一方向的C波段超荧光与第二方向的C波段超荧光，第一方向的C波段超荧光将向宽带耦合器传输，第二方向的C波段超荧光则向波分复用器传输，经波分复用器后反向传输，并再次激发掺II光纤组中的掺铒光纤产生向第一方向传输的L波段超焚光与向第二方向传输的L波段超荧光，最后，宽带耦合器将耦合传输来的c波段超荧光以及L波段超荧光得到c+L波段超荧光，该耦合得到的C+L波段超荧光将通过分支隔离器的第三端向外传输，形成由该光源输出的高平坦度、宽带宽的C+L波段超荧光。[0025]在第四种实施例中，泵浦激光器与分光耦合连接，分光耦合器的第一分光端与分支隔离器的第一端连接，分光耦合器的第二分光端与波分复用器的另一端连接，参见图4。需要理解的是，该分光耦合器与上述的宽带耦合器不同，其只是针对泵浦波长进行分光的耦合器。与第一实施例中的分支隔离器端口的连接关系一样，其第二端与宽带耦合器的一端连接，最终得到的超荧光通过其第三端向外传输。在第三种实施例中，泵浦激光器发出的栗浦$经分光耦合器分为第一栗浦光与第二泵浦光，第一泵浦光从第一分光端射出，经分支隔离器与宽带耦合器入射至掺铒光纤组;第二泵浦光从第二分光端射出，经波分复用器入射至掺铒光纤组。需要理解的是，分光耦合器所分出的第一泵浦光、第二泵浦光功率可以进行调节。在此介绍本实施例所提供C+L波段超荧光光纤光源中的光通路:泵浦激光器发出的泵浦光经分光耦合器分光形成第一泵浦光和第二泵浦光，第一栗浦光经过分支隔离器和宽带耦合器入射至掺铒光纤组，激发摻铒光纤组中的掺铒光纤，产生第一方向的C波段超荧光与第二方向的C波段超荧光，第一方向的c波段超荧光将向宽带耦合器传输，第二方向的C波段超荧光则向波分复用器传输，经波分复用器后反向传输，并再次激发掺铒光纤组中的掺铒光纤产生向第一方向传输的L波段超荧光与向第二方向传输的L波段超荧光;第二泵浦光经波分复用器入射至掺铒光纤组，激发掺铒光纤组中的掺铒光纤，产生第一方向的C波段超荧光与第二方向的C波段超荧光，第一方向的C波段超荧光将向宽带耦合器传输，第二方向的C波段超荧光则向波分复用器传输，经波分复用器后反向传输，并再次激发掺铒光纤组中的掺铒光纤产生向第一方向传输的L波段超荧光与向第二方向传输的L波段超荧光。最后，宽带耦合器将耦合传输来的C波段超荧光以及L波段超荧光得到C+L波段超荧光，该耦合得到的C+L波段超荧光将通过分支隔离器的第三端向外传输，形成由该光源输出的高平坦度、宽带宽的C+L波段超荧光。[0026]在上述实施例的另外一些示例中，分支隔离器、宽带耦合器、掺铒光纤组、波分复用器、以及栗浦激光器之间采用光纤熔接耦合的方式连接。[0027]需要了解的是，通过优化本发明提供的超荧光光纤光源中泵浦激光器的栗浦功率以及并联的两根掺铒光纤的长度，可以使得超荧光光纤光源输出高平坦度、宽带宽的超荧光，同时在本发明中并没有使用任何滤波器，直接通过内部增益调节即可抑制掺铒光纤的1530mn和1560mn处的发射峰而使光谱高平坦，同时，本发明并去掉了传统结构中必须用到的反射镜，使其结构更加简单，有利于减小光源尺寸、降低成本。[0028]需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定都是本发明所必须的。[0029]在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述，同时，上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

权利要求：1.一种C+L波段超荧光光纤光源，其特征在于，所述超荧光光纤光源包括:分支隔离器、宽带耦合器、掺铒光纤组、波分复用器以及栗浦激光器;所述掺铒光纤组至少由两根并联的掺铒^光纤构成；所述分支隔离器与所述宽带耦合器的一端连接，所述宽带耦合器的另一端与所述掺铒光纤组的一端连接，所述掺铒光纤组的另一端与所述波分复用器连接；所述栗浦激光器发出的栗浦光入射至所述掺铒光纤组，所述栗浦光激发所述掺铒光纤组产生第一方向C波段超荧光与第二方向C波段超荧光，所述第一方向为所述掺铒光纤组至所述宽带耦合器的方向，所述第二方向为所述掺铒光纤组至所述波分复用器的方向；所述第二方向C波段超荧光经过所述波分复用器后反向，再次激发所述掺铒光纤组中的掺铒光纤产生第一方向L波段超荧光，所述宽带耦合器耦合所述第一方向c波段超荧光及所述第一方向L波段超荧光得到C+L波段超荧光，所述C+L波段超荧光通过所述分支隔离器向外传输。2.如权利要求1所述的C+L波段超荧光光纤光源，所述泵浦激光器与所述分支隔离器的第一端连接;所述分支隔离器的第二端与所述宽带耦合器的一端连接;所述C+L波段超荧光通过所述分支隔离器的第三端向外传输;所述栗浦激光器发出的栗浦光经所述分支隔离器与所述宽带耦合器入射至所述掺铒光纤组。3.如权利要求1所述的C+L波段超荧光光纤光源，所述栗浦激光器与所述波分复用器的另一端连接，所述栗浦激光器发出的栗浦光经所述波分复用器入射至所述掺铒光纤组。4.如权利要求1所述的C+L波段超荧光光纤光源，所述泵浦激光器与分光耦合器连接，所述分光耦合器的第一分光端与所述分支隔离器的第一端连接，所述分光耦合器的第二分光端与所述波分复用器的另一端连接;所述分支隔离器的第二端与所述宽带耦合器的一端连接;所述C+L波段超荧光通过所述分支隔离器的第三端向外传输；所述泵浦激光器发出的栗浦光经所述分光耦合器分为第一泵浦光与第二栗浦光，所述第一栗浦光从所述第一分光端射出，经所述分支隔离器与所述宽带耦合器入射至所述掺铒光纤组;所述第二栗浦光从所述第二分光端射出，经所述波分复用器入射至所述掺铒光纤组。5.如权利要求1-4任一项所述的C+L波段超荧光光纤光源，其特征在于，所述分支隔离器、宽带耦合器、掺铒光纤组、波分复用器、以及泵浦激光器之间采用光纤熔接耦合的方式连接。

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