[实用新型]一种新型自动稳功率输出多模包层泵浦大功率光纤放大器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光通信领域的光信号放大设备，尤其适用于广电系统等需要光放大设备稳定输出光功率的场合，以及光无源网络等光纤到户的网络环境中。

背景技术

随着三网合一的不断发展，用户对带宽的要求也会越来越高，由此造就了光纤传输和光通信设备需求的大幅度上升。而随着光无源网络等FTTB/FTTH网络构架越来越普及，使得光网络中的光节点位置不断前移，造成光接入点数量的大量上升 。以上2点，使得通信市场对光放大设备的需要量大幅提高。另一方面，从设备维护便利性和提高可靠性的要求，显然不希望由此大量增加设备的数量，所以提高单台设备的输出光功率是一种最为有效的选择。

多模包层泵浦大功率光纤放大器，以其噪声小，输出功率大等优点而开始应用在光网络中。并逐步成为光无源网络实现光信号到楼的重要组成部分。

但实际应用中，由于工作环境的变化和不同的应用场景，光放大器的输入信号大小往往千差万别，而网络结构又需要其输出信号能相对稳定。

传统的解决方法是采用电路负反馈的方法来实现，这就要求电路设计有很高的可靠性和快速响应的能力。而且输入信号的变化,必然带来电路对放大器 内部泵浦的冲击,严重的会影响产品可靠性和使用寿命。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种新型自动稳功率输出多模包层泵浦大功率光纤放大器。该装置既实现了对泵浦激光器无冲击，又能保证输入信号变化情况下，输出功率的相对稳定。

为了解决上述问题本实用新型的技术方案是这样的：一种新型自动稳功率输出多模包层泵浦大功率光纤放大器，其特征在于，光信号输入端顺次连接合路器、光隔离器、合波器、掺铒光纤、光隔离器、滤光器、大分光比分路器，最后再连接光信号输出端，所述合波器连接一泵浦激光器，所述大分光比分路器还通过反馈回路连接合路器。

所述反馈回路中设有一波长变换器。

有益效果，本实用新型所述的光纤放大器通过把输出光信号进行波长变换后，用合路器反馈到输入回路中，实现在输入光信号变化情况下，输出光功率的自动稳定功能。实现了对放大器输出光功率的无源稳功率控制，克服了传统的电路控制法固有的响应有过冲，可靠性差，对泵浦有冲击，影响产品使用寿命等缺点，具有工作更稳定可靠，输出变化平稳等特点。

附图说明

图1 为本实用新型所述的一种新型自动稳功率输出多模包层泵浦大功率光纤放大器结构框图。

图2为光信号变小时光路自动控制过程示意图。

图3为光信号变大时光路自动控制过程示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参看图1，本实施例中主要部件包括：

大分光比光分路器6一只， 实现从输出光信号中分出部分光信号。

光波长变换器9一只， 实现对分光器6分出的光信号进行波长变换，并把经变换的光信号反馈到输入回路。

合路器2一只，用于输出端把放大后的信号分出一部分返回到放大光路中。

合波器4一只. 实现把输出光信号的变化情况反馈到输入回路中。

滤光器5一只，用于把放大器输出信号中的无用信号过滤掉。

光隔离器3二只，用于防止光路反射。

掺铒光纤10一段，实现对输入光信号的放大。

泵浦激光器8一只，提供放大器所需的泵浦源。

具体连接方式为，光信号输入端1顺次连接合路器2、光隔离器3、合波器4、掺铒光纤10、光隔离器3、滤光器5、分光器6，最后再连接光信号输出端7，所述合波器4连接泵浦激光器8，所述大分光比分路器6还通过反馈回路连接合路器2。波长变换器9设在反馈回路11中。

在光路输入端增加合路器2，并在输出端把放大后的信号分出一部分返回到放大光路中。由于直接把分出来的输出信号重新返回到输入光路，容易引起光路自激，所以我们在反馈回路11中，把信号经过波长变化器9，进行波长变换，这样避免了自激。

我们把波长变换后的光信号波长设定在掺铒光纤10有效带宽范围内，但远离信号波长λ1的固定波长λ2。参看图2和图3，当输出光信号变大时，通过此反馈信号来吸收部分泵浦的功率，从而自动减低对有效光信号的放大作用，反之，在输出信号变小的情况下，泵浦功率分给固定信号λ2的功率减少，从而有更多的泵浦功率给信号进行放大用以提高光信号输出。

为提高放大器的信噪比，对输出信号进行滤波处理，去除作为反馈的λ2波段的光信号。