一种基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器论文和设计-夏长明

全文摘要

本实用新型公开了一种基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器,包括依次连接的第一空芯反谐振光纤、光学耦合器、第二空芯反谐振光纤;所述第一空芯反谐振光纤用于输入光谱;所述光学耦合器用于实现所述第一空芯反谐振光纤与第二空芯反谐振光纤耦合;所述第二空芯反谐振光纤用于输出滤波后的光谱。本实用新型既可进行窄带滤波又可以进行宽带滤波,具有损耗低、光束质量好、非线性低、色散低、可承受大功率、高能量激光传输及滤波、插入损耗小的优点,并且可用于脉冲、或连续激光滤波,满足了不同波段的导光。

主设计要求

1.一种基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器,其特征在于,该全光纤滤波器包括用于输入光谱的第一空芯反谐振光纤(1)、用于实现所述第一空芯反谐振光纤(1)与第二空芯反谐振光纤(3)耦合的光学耦合器(2)和用于输出滤波后的光谱的第二空芯反谐振光纤(3);所述第一空芯反谐振光纤(1)、所述光学耦合器(2)、所述第二空芯反谐振光纤(3)依次连接。

设计方案

1.一种基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器,其特征在于,该全光纤滤波器包括用于输入光谱的第一空芯反谐振光纤(1)、用于实现所述第一空芯反谐振光纤(1)与第二空芯反谐振光纤(3)耦合的光学耦合器(2)和用于输出滤波后的光谱的第二空芯反谐振光纤(3);所述第一空芯反谐振光纤(1)、所述光学耦合器(2)、所述第二空芯反谐振光纤(3)依次连接。

2.根据权利要求1所述的基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器,其特征在于,所述光学耦合器(2)包括相间隔的第一耦合透镜(21)和第二耦合透镜(22);第一空芯反谐振光纤(1)输出的光线经过第一耦合透镜(21)及第二耦合透镜(22)到达第二空芯反谐振光纤(3)。

3.根据权利要求1所述的基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器,其特征在于,所述光学耦合器(2)为透光块体。

4.根据权利要求1所述的基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器,其特征在于,所述光学耦合器(2)包括依次连接的第一耦合透光块(23)、第三空芯反谐振光纤(24)和第二耦合透光块(25);所述第一耦合透光块(23)又与第一空芯反谐振光纤(1)进行连接;第二耦合透光块(25)又与第二空芯反谐振光纤(3)进行连接。

5.根据权利要求1所述的基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器,其特征在于,所述第一空芯反谐振光纤(1)的纤芯为空气孔结构;

所述第二空芯反谐振光纤(3)的纤芯为空气孔结构。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及光纤滤波技术领域,具体涉及一种基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器。

背景技术

目前,大多全光纤滤波器采用的是单模光纤与光纤光栅组成,在光纤滤波过程中存在光束质量不高、损耗大、非线性系数高等缺点,尤其在高峰值脉冲宽带激光滤波过程中,由于光纤非线性,极易产生新的波段,因此,现有的全光纤滤波器不易进行高功率、高峰值功率激光进行滤波。

实用新型内容

有鉴于此,为了解决现有技术中的问题,本实用新型提出一种基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器。

本实用新型通过以下技术手段解决上述问题:

一种基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器包括用于输入光谱的第一空芯反谐振光纤(1)、用于实现所述第一空芯反谐振光纤与第二空芯反谐振光纤耦合的光学耦合器和用于输出滤波后的光谱的第二空芯反谐振光纤;所述第一空芯反谐振光纤、所述光学耦合器、所述第二空芯反谐振光纤依次连接。

进一步地,所述光学耦合器包括相间隔的第一耦合透镜和第二耦合透镜;第一空芯反谐振光纤输出的光线经过第一耦合透镜及第二耦合透镜到达第二空芯反谐振光纤。

进一步地,所述光学耦合器为透光块体。

进一步地,所述光学耦合器包括依次连接的第一耦合透光块、第三空芯反谐振光纤和第二耦合透光块;所述第一耦合透光块又与第一空芯反谐振光纤进行连接;第二耦合透光块又与第二空芯反谐振光纤进行连接。

进一步地,所述第一空芯反谐振光纤的纤芯为空气孔结构;

所述第二空芯反谐振光纤的纤芯为空气孔结构。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果如下:

本实用新型将光源或激光经过第一空芯反谐振光纤、再通过光学耦合器(具体为大模场光纤耦合器),然后进入第二空芯反谐振光纤,实现全光纤滤波的功能。

本实用新型既可进行窄带滤波又可以进行宽带滤波,具有损耗低、光束质量好、非线性低、色散低、可承受大功率、高能量激光传输及滤波、插入损耗小的优点,并且可用于脉冲、或连续激光滤波,满足了不同波段的导光。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例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实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,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。

图1是本实用新型的一种基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器于实施例1中的结构示意图;

图2是本实用新型的一种基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器于实施例2中的结构示意图;

图3是本实用新型的一种基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器于实施例4中的结构示意图;

图4是本实用新型的一种基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器于实施例3中的结构示意图;

图5是本实用新型的第一空芯反谐振光纤的横截面的结构示意图;

图6是本实用新型的第二空芯反谐振光纤的横截面的结构示意图;

图7是本实用新型的第一空芯反谐振光纤的透过谱图;

图8是本实用新型的第二空芯反谐振光纤的透过谱图;

图9是本实用新型的一种基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器的透过谱图;

附图标记说明:

第一空芯反谐振光纤——1;光学耦合器——2;第二空芯反谐振光纤——3;第一耦合透光块——23;第三空芯反谐振光纤——24;第二耦合透光块——25;第一耦合透镜——21;第二耦合透镜——22。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面将结合附图和具体的实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。需要指出的是,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本实用新型中的实施例,本领域普通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,都属于本实用新型保护的范围。

需要理解的是,术语“项部”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。

术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“一组”的含义是两个或两个以上。

实施例1

如图1所示,一种基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器,包括依次连接的第一空芯反谐振光纤1、光学耦合器2、第二空芯反谐振光纤3;

所述第一空芯反谐振光纤1用于输入光谱;

所述光学耦合器2用于实现所述第一空芯反谐振光纤1与第二空芯反谐振光纤3耦合;

所述第二空芯反谐振光纤3用于输出滤波后的光谱。

优化地,所述第一空芯反谐振光纤1的传输带位于短波长处。

优化地,第二空芯反谐振光纤3的传输带位于长波长处。

实施例2

实施例2为实施例1的进一步优化;

如图2所示,所述光学耦合器2为透光块体。

于本实施例中,基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器也可以进行逆向传输滤波。

所述光学耦合器2通过熔接的方式获得。

进一步地,所述第一空芯反谐振光纤1的纤芯为空气孔结构;

所述第二空芯反谐振光纤3的纤芯为空气孔结构。

实施例3

实施例3为实施例1的进一步优化;

如图4所示,所述光学耦合器2包括依次连接的第一耦合透光块23、第三空芯反谐振光纤24和第二耦合透光块25;所述第一耦合透光块23又与第一空芯反谐振光纤1进行连接;第二耦合透光块25又与第二空芯反谐振光纤3进行连接。

于本实施例中,基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器也可以进行逆向传输滤波。

优化地,所述第三空芯反谐振光纤24为空芯光纤或实芯大模场光纤,所述第三空芯反谐振光纤24的传输带为宽带传输。

进一步地,所述第一空芯反谐振光纤1的纤芯为空气孔结构;

所述第二空芯反谐振光纤3的纤芯为空气孔结构。

实施例4

实施例4为实施例1的进一步优化;

如图3所示,所述光学耦合器2包括相间隔的第一耦合透镜21和第二耦合透镜22;第一空芯反谐振光纤1输出的光线经过第一耦合透镜21及第二耦合透镜22到达第二空芯反谐振光纤3。

进一步地,所述第一空芯反谐振光纤1的纤芯为空气孔结构;

所述第二空芯反谐振光纤3的纤芯为空气孔结构。

实施例5

实施例5为实施例1的进一步优化;

所述第一空芯反谐振光纤1的纤芯为空气孔结构;

所述第二空芯反谐振光纤3的纤芯为空气孔结构。

所述第一空芯反谐振光纤1的横截面结构如图5所示,第一空芯反谐振光纤1采用堆积工艺制备而成,纤芯直径优选为27微米。所述第二空芯反谐振光纤3的横截面结构如图6所示,所述第二空芯反谐振光纤3采用堆积工艺制备而成。所述第一空芯反谐振光纤1的透过谱如图7所示,所述第二空芯反谐振光纤3的透过谱如图8所示。通过基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器输出谱如图9所示,从图9可以看出,本滤波器实现了滤波功能。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

设计图

一种基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920036830.8

申请日:2019-01-09

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:81(广州)

授权编号:CN209327615U

授权时间:20190830

主分类号:G02B 6/293

专利分类号:G02B6/293;G02B6/32

范畴分类:30A;

申请人:华南师范大学

第一申请人:华南师范大学

申请人地址:510006 广东省广州市番禺区外环西路378号华南师范大学信息光电子科技学院

发明人:夏长明;周桂耀;侯峙云;刘建涛

第一发明人:夏长明

当前权利人:华南师范大学

代理人:刘新年

代理机构:44326

代理机构编号:广州容大专利代理事务所(普通合伙)

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  

一种基于空芯反谐振光纤的全光纤滤波器论文和设计-夏长明
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