孤子个数可控的耗散孤子分子滑轮微调掺铒光纤激光器制造技术

本发明专利技术公开了一种孤子个数可控的耗散孤子分子滑轮微调掺铒光纤激光器，包括掺铒光纤放大器、输出耦合器、普通光纤、偏振相关隔离器、偏振控制器和滑轮组；掺铒光纤放大器、输出耦合器、偏振控制器、偏振相关隔离器通过普通光纤依次连接形成光纤环形腔，滑轮组连接偏振控制器。本发明专利技术采用滑轮，微调偏振控制器角度，实现孤子个数可控的耗散孤子分子光脉冲输出，为孤子分子的应用提供了基础。为孤子分子的应用提供了基础。为孤子分子的应用提供了基础。

【技术实现步骤摘要】
孤子个数可控的耗散孤子分子滑轮微调掺铒光纤激光器


[0001]本专利技术涉及激光设备
，具体是指孤子个数可控的耗散孤子分子滑轮微调掺铒光纤激光器。

技术介绍

[0002]孤子是一种特殊的波包，它在传播时形状不变。光纤激光器中形成的光孤子是一种典型的孤子。
[0003]耗散孤子是一种特殊的孤子，它由于全正色散谐振腔中增益、损耗、色散、非线性效应的平衡而形成，它与传统孤子有本质区别。
[0004]掺铒光纤中形成的耗散孤子是一种特殊的耗散孤子，又称为增益引导孤子。掺铒光纤的增益带宽极其有限，具有带通滤波器的效果，对于耗散孤子的形成起关键作用。这种孤子与一般的耗散孤子有本质区别。
[0005]两个(或者更多)孤子之间一般存在复杂的相互作用。这种相互作用恰好使孤子的相对位置恒定不变的多孤子，称为束缚态孤子，又称为孤子分子。
[0006]但是要应用孤子分子，孤子分子内部孤子个数必须是可控的。孤子个数可控的光纤激光器，特别是能够微调的掺铒光纤耗散孤子(增益引导)孤子分子激光器还未见诸文献。

技术实现思路

[0007]本专利技术为解决上述各种问题，提出了一种孤子个数可控的耗散孤子分子滑轮微调掺铒光纤激光器。
[0008]为解决上述的技术问题，本专利技术提出的技术方案为：一种孤子个数可控的耗散孤子分子滑轮微调掺铒光纤激光器，包括掺铒光纤放大器、输出耦合器、普通光纤、偏振相关隔离器、偏振控制器和滑轮组；掺铒光纤放大器、输出耦合器、偏振控制器、偏振相关隔离器通过普通光纤依次连接形成光纤环形腔，滑轮组连接偏振控制器。
[0009]掺铒光纤放大器的小信号增益系数为3500，增益带宽为20π，色散参数为
‑
10ps/nm/km，非线性系数为10W
‑1·
km
‑
1，长度为10cm。
[0010]输出耦合器的输出比例为10％。
[0011]偏振控制器采用三环式偏振控制器，起偏角度为0.125π，检偏角度为0.625π。
[0012]偏振相关隔离器为带有光纤尾纤的偏振相关隔离器，隔离度大于25dB，中心波长为1550nm。
[0013]光纤环形腔中连接用的普通光纤为色散位移光纤，色散参数为
‑
10ps/nm/km，非线性系数为10W
‑1·
km
‑
1，长度为20cm。
[0014]滑轮组为定滑轮组，内环与外环的半径之比为1:10。
[0015]本专利技术与现有技术相比优点在于：本专利技术的激光器中，通过滑轮组精确地调节偏振控制器的角度，实现了孤子个数可控的耗散(增益引导)孤子分子光脉冲输出，为孤子分
子应用提供了基础。
附图说明
[0016]图1是本专利技术的激光器的结构示意图(不包括滑轮组)；
[0017]图2是本专利技术的滑轮组的结构示意图；
[0018]图3是本专利技术的三孤子脉冲仿真结果数据图；
[0019]图4是本专利技术的四孤子脉冲仿真结果数据图；
[0020]图5是本专利技术的五孤子脉冲仿真结果数据图；
具体实施方式
[0021]下面结合附图对本专利技术做进一步详细说明。
[0022]下面结合附图1至5对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0023]如图1所示，孤子个数可控的耗散孤子分子滑轮微调掺铒光纤激光器，包括掺铒增益光纤EDFA、输出耦合器OC、普通光纤、偏振相关隔离器PD
‑
ISO、偏振控制器PC和滑轮组(连接偏振控制器，图2完整画出)。
[0024]掺铒光纤放大器EDFA、输出耦合器OC、偏振控制器PC、偏振相关隔离器PD
‑
ISO以普通光纤依次连接形成光纤环形腔，光纤环形腔中连接用的普通光纤(即连接相邻部件之间的光纤)为色散位移光纤。
[0025]掺铒光纤放大器的小信号增益系数为3500，增益带宽为20π，色散参数为
‑
10ps/nm/km，非线性系数为10W
‑1·
km
‑
1，长度为10cm。
[0026]输出耦合器的输出比例为10％。
[0027]偏振控制器采用三环式偏振控制器，起偏角度为0.125π，检偏角度为0.625π。
[0028]偏振相关隔离器为带有光纤尾纤的偏振相关隔离器，隔离度大于25dB，中心波长为1550nm。
[0029]光纤环形腔中连接用的普通光纤为色散位移光纤，色散参数为
‑
10ps/nm/km，非线性系数为10W
‑1·
km
‑
1，长度为20cm。
[0030]滑轮组为定滑轮组，内环与外环的半径之比为1:10。
[0031]上述激光器孤子个数可控的方法，即缓慢调节滑轮。
[0032]上述激光器的部分代表性孤子脉冲仿真结果，如图3
‑
5所示。
[0033]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0034]以上对本专利技术及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本专利技术的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本专利技术创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本专利技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.孤子个数可控的耗散孤子分子滑轮微调掺铒光纤激光器，其特征在于：包括掺铒光纤放大器、输出耦合器、普通光纤、偏振相关隔离器、偏振控制器和滑轮组；掺铒光纤放大器、输出耦合器、偏振控制器、偏振相关隔离器通过普通光纤依次连接形成光纤环形腔，滑轮组连接偏振控制器，所述掺铒光纤放大器的小信号增益系数为3500，增益带宽为20π，色散参数为
‑
10ps/nm/km，非线性系数为10W
‑1·
km
‑1，长度为10cm，所述输出耦合器的输出比例为10％。2.根据权利要求1所述的孤子个数可控的耗散孤子分子滑轮微调掺铒光纤激光器，其特征在于：所述偏振控制器采用三环式偏振控制器，起偏角度为0.125...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓辉，孙鹏桓，
申请(专利权)人：陕西润诚莱光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：