[发明专利]光信号放大器装置

权利要求书

1.一种相敏型光放大装置，通过使用非线性光学效应的光混合来放大信号光，其中，所述相敏型光放大装置包括：

光纤激光放大器，用于放大基波光；

二次非线性光学元件，具有用于根据所述基波光生成和频光的光波导并由周期性极化反转的二次非线性光学材料构成；

用于从所述基波光和所述和频光中分离出所述和频光的滤波器；

将所述信号光与作为激发光的所述和频光进行合波操作的合波器；

具有使用所述激发光对所述信号光执行参量放大的光波导的二次非线性光学元件，该二次非线性光学元件由周期性极化反转的二次非线性光学材料构成；

以光谱的方式从所述激发光分离放大后的所述信号光的滤波器；以及

使所述信号光的相位和所述激发光的相位同步的同步装置。

2.如权利要求1所述的相敏型光放大装置，其中，

所述和频光是二次谐波。

3.如权利要求1所述的相敏型光放大装置，其中，

所述参量放大是简并参量放大。

4.如权利要求1所述的相敏型光放大装置，其中，

所述参量放大是非简并参量放大。

5.如权利要求4所述的相敏型光放大装置，其中，

所述信号光由一个或多个信号光对构成，所述一个或多个信号光对中的每一对关于所述激发光即所述和频光的一半光频为对称，并具有相同或反转的相位信息。

6.如权利要求1所述的相敏型光放大装置，其中，

使所述信号光的相位和所述激发光的相位同步的同步装置包括：

相位调制器和光学长度延伸器；

分支装置，用于将所述放大后的信号光的一部分或所述激发光的一部分分支；

检测装置，用于检测与所述相位调制器调制后的相位变化对应的由所述分支装置分出的光的强度变化；以及

相位同步环回路，用于以所述检测装置所检测到的光的强度变化为基础对所述相位调制器和所述光学长度延伸器进行反馈，以使所述放大后的信号光的强度最大化。

7.如权利要求1所述的相敏型光放大装置，其中，

使所述信号光的相位和所述激发光的相位同步的同步装置包括：

生成所述基波光的半导体激光器或者生成与所述基波光或所述激发光相位同步的光的半导体激光器；

分支装置，用于将所述放大后的信号光的一部分或所述激发光的一部分分支；

检测装置，用于检测由所述分支装置分支后的光的强度变化；以及

相位同步环回路，用于以所述检测装置所检测到的光的强度变化为基础，对生成所述基波光的半导体激光器的驱动电流进行反馈或者对生成与所述基波光或所述激发光相位同步的光的半导体激光器进行反馈，以使所述放大后的信号光的强度最大化。

8.如权利要求1所述的相敏型光放大装置，其中，

所述信号光还具有波长连续光的导频，

所述相敏型光放大装置还具有分支所述信号光的一部分的分支装置和半导体激光光源，

所述半导体激光光源通过所述波长连续光的导频进行光同步注入，

与注入光相位同步的从所述半导体激光光源输出的波长连续光被用作所述基波光。

9.如权利要求1所述的相敏型光放大装置，其中，

所述相敏型光放大装置还具有半导体激光光源和分支所述信号光的一部分的分支装置，

所述半导体激光光源通过只分离所述和频光的滤波器所输出的所述和频光进行光同步注入，

与注入光相位同步的从所述半导体激光光源输出的波长连续光被用作所述激发光。