[发明专利]单纵模多波长宽带可调谐布里渊激光发生方法及布里渊激光器

权利要求书

1.一种单纵模多波长宽带可调谐布里渊激光发生方法，其特征是使用包括一个光学无源谐振腔和一个置于所述光学无源谐振腔外部、其输出端通过环形器与所述光学无源谐振腔相连接的掺杂光纤放大器，同时将所述光学无源谐振腔与掺杂光纤放大器的输入端通过相应的光耦器件相连接构成一以掺杂光纤放大器与无源腔分开、腔内只实现布里渊激光振荡、布里渊泵浦光放大机制放在腔外的、具有反馈回路的布里渊激光器，将利用来自光源信号经掺杂光纤放大器放大输出到达光学无源谐振腔的泵浦光发生受激布里渊散射效应获得的斯托克斯光返馈回掺杂光纤放大器的输入端，进而获得布里渊多波长激光。

2.根据权利要求1所述单纵模多波长宽带可调谐布里渊激光发生方法，其特征是使布里渊激光器的自由频谱宽度与布里渊增益谱谱宽相适应，通过改变调谐光源的波长实现多波长的宽带可调谐；并且，通过改变调谐光源的波段以及与此波段相适应的掺杂光纤放大器，以在任意波段产生相应的多波长布里渊激光。

3.根据权利要求1所述的单纵模多波长宽带可调谐布里渊激光发生方法，其特征是采用包括环形器的第2和第3端口，耦合器，以及单模光纤SM28构成的无源布里渊激光谐振腔，并且采用宽带的TLS作为泵浦光调谐以实现宽带可调谐多波长的输出，在谐振腔外采用反馈，放大机制由相应的耦合器的相应的端口出射的布里渊斯托克斯光经该耦合器的另一相应端口反馈进掺杂光纤放大器进行放大，再次进入谐振腔作为下一阶斯托克斯光的泵浦；只要超过布里渊阈值就会产生下一阶布里渊激光；通过选择谐振腔的腔长即单模光纤的长度，其产生的自由光谱范围FSR与布里渊增益谱相仿，即实现各级布里渊激光都是单纵模；由于任何波段的泵浦光都可以产生布里渊散射，只要改变构成本发明的布里渊激光器的相关波段的器件，即可在对应的波段上获得相应波段的多波长布里渊激光。

4.一种布里渊激光器，包括一个光学谐振腔、和一个掺杂光纤放大器、以及相应的可调谐光源，其特征是所述光学谐振腔为一置于所述掺杂光纤放大器外部的光学无源谐振腔，所述可调谐光源经一光纤耦合器与所述掺杂光纤放大器的输入端相连接，所述掺杂光纤放大器与光学无源谐振腔相连接，所述光学无源谐振腔同时通过相应的光纤环形器和/或光纤耦合器连接于掺杂光纤放大器的输入端。

5.根据权利要求4所述布里渊激光器，其特征是所述光学无源谐振腔包括单模光纤，所述可调谐激光源与第一三端口或四端口光纤耦合器的双端口端或一双端口端的一个端口相连接，第一三端口或四端口光纤耦合器的单端口或另一双端口端的一个端口与所述掺杂光纤放大器输入端相连接，掺杂光纤放大器的输出端与一光纤环形器的第一端口相连接，所述光纤环形器的第二和第三端口分别对应与所述单模光纤的一端、和第二三端口或四端口光纤耦合器的单端口或一双端口端的一个端口相连接，所述第二三端口或四端口光纤耦合器的双端口端、或另一双端口端的一个端口与所述第一三端口或四端口光纤耦合器的双端口端或另一双端口端的另一个端口相连接。

6.根据权利要求5所述布里渊激光器，其特征是所述单模光纤其另一端与所述第二三端口或四端口光纤耦合器的双端口端或另一双端口端的另一端口相连接、或通过一光纤偏振控制器与所述第二三端口或四端口光纤耦合器的双端口端或另一双端口端的另一端口相连接。

7.根据权利要求5所述布里渊激光器，其特征是所述第一四端口光纤耦合器另一双端口端的另一个端口与一光谱仪相连接，所述第二四端口光纤耦合器一双端口端的另一端口与一光电探测器相连接，所述光电探测器输出端与一频谙仪相连接。

8.根据权利要求5或6所述布里渊激光器，其特征是所述第二三端口或四端口光纤耦合器传输至掺杂光纤放大器输入端的斯托克斯光功率为其输入功率的5-30%。

9.根据权利要求5所述布里渊激光器，其特征是所述单模光纤6的长度为10.3米、其自由频谱宽度（FSR）为19.8MHz、与布里渊增益谱的谱宽相当。

10.根据权利要求4或5所述布里渊激光器，其特征是所述可调谐光源为可调谐激光器，所述掺杂光纤放大器为掺饵光纤放大器。