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公开(公告)号：CN108490647B
公开(公告)日：2020-06-23
申请号：CN201810205059.2
申请日：2018-03-13
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供一种基于石墨烯与纳米天线阵列的可调谐定向波导信号探测器，包括：探测器、纳米天线阵列、第一石墨烯层和波导；探测器设置于纳米天线阵列上方；纳米天线阵列设置于第一石墨烯层上表面；第一石墨烯层设置于波导上方；纳米天线阵列，用于将波导中沿预设方向传输、满足预设模式、预设偏振方向、可调谐定向波导信号探测器工作波段内的光信号耦合出波导以供探测器探测；第一石墨烯层，用于在外加电压的作用下改变可调谐定向波导信号探测器的工作波段。本发明提出的可调谐定向波导信号探测器通过石墨烯层在外加电压的作用下可实现可调谐定向波导信号探测器工作波段的高速、实时和灵活地调谐。
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公开(公告)号：CN108387971B
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201810205691.7
申请日：2018-03-13
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供一种基于石墨烯与纳米天线阵列的可调谐定向耦合器件，包括：纳米天线阵列、第一石墨烯层和波导；所述纳米天线阵列设置于所述第一石墨烯层上表面；所述第一石墨烯层设置于所述波导上方；所述纳米天线阵列，用于将自由空间中满足预设偏振方向、所述可调谐定向耦合器件工作波段内的光信号分量高度定向耦合至所述波导中的特定模式；所述第一石墨烯层，用于在外加电压的作用下改变所述可调谐定向耦合器件的工作波长。本发明提出的基于石墨烯与纳米天线阵列的可调谐定向耦合器件通过第一石墨烯层在外加电压的作用下改变所述可调谐定向耦合器件的工作波长，可实现可调谐定向耦合器件工作波长的高速、实时调谐。
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公开(公告)号：CN107516811A
公开(公告)日：2017-12-26
申请号：CN201710919175.6
申请日：2017-09-30
Applicant: 清华大学
CPC classification number: H01S3/06754 , H01S3/06758 , H01S3/094015
Abstract: 本发明提供了一种光纤放大器，包括：泵浦耦合器、增益光纤和泵浦反馈装置；其中，所述泵浦耦合器用于将泵浦光耦合至所述增益光纤；所述增益光纤的长度小于预设长度，其中，所述预设长度为所述光纤放大器达到最大提取效率时对应的所述增益光纤的长度；所述泵浦反馈装置用于将所述增益光纤内的残余泵浦光与激光分离，并将所述残余泵浦光返回至所述泵浦耦合器。本发明中，通过将增益光纤的长度设置为小于预设长度，有效抑制非线性效应的产生，减小增益光纤对种子光纤的重吸收。同时，利用泵浦反馈装置将增益光纤的长度变短后得到的残余泵浦光返回至泵浦耦合器中，提高了光纤放大器的泵浦效率，进而实现了光纤放大器的高功率输出。
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公开(公告)号：CN105048261A
公开(公告)日：2015-11-11
申请号：CN201510504611.4
申请日：2015-08-17
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种光纤激光系统的光纤包层滤除器，光纤包括纤芯和小包层，纤芯位于小包层内，其中，包层滤除器设置在小包层外，包层滤除器被构造为具有包层光透射面和包层光全反射面，其中，当正向的包层光由小包层沿包层光透射面进入包层滤除器时，正向的包层光由包层光全反射面进行全反射后在大包层中继续传输，当反向的包层光由包层光全反射面进行全反射后，由包层光透射面透射至外界环境中而对反向的包层光进行滤除。该包层滤除器通过将反向的包层光由包层光全反射面全反射后透射至外界环境中，实现对反向的包层光进行滤除，使滤除器具有方向选择性，滤除功率高，且实现简单可靠。本发明还公开了一种光纤激光系统。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102890311B
公开(公告)日：2015-05-20
申请号：CN201110457770.5
申请日：2011-12-30
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种保偏光纤泵浦耦合器及其制造方法，耦合器包括保偏主光纤和含有若干泵浦光纤的泵浦光纤束，泵浦光纤束的一端为拉锥端的包层构成的中空部分，保偏主光纤一端为露出内包层并插入上述中空部分的过度区，过度区具有完整的应力结构并且其外表面与拉锥端的中空部分的内表面紧密接触并熔为一体。所述制造方法包括将多根泵浦光纤预处理形成空心光纤束，并在中间截断；对保偏主光纤内包层在不破坏纤芯和应力结构的前提下进行直径缩小处理或不进行缩小处理；将预处理后的主光纤插入空心泵浦光纤束，使其紧密配合；将二者熔为一体并对主光纤进行重新涂覆。本发明耦合时不破坏保偏光纤的纤芯和应力结构，提高信号的耦合效率和偏振消光比。
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公开(公告)号：CN103135166B
公开(公告)日：2014-11-26
申请号：CN201310093488.2
申请日：2013-03-22
Applicant: 清华大学
IPC: G02B6/02
Abstract: 本发明涉及波导介质技术领域，尤其涉及一种能提高光纤内能量集中度的光纤。该光纤包括第一光纤主体和第二光纤主体，第一光纤主体包括第一包层和第一圆形纤芯；第一包层包裹在圆形纤芯的外表面；第二光纤主体包括第二包层、第二圆形纤芯和多芯光纤单元；第二圆形纤芯包裹在多芯光纤单元的外表面；第一包层包裹在第二圆形纤芯的外表面；多芯光纤单元的折射率大于第二圆形纤芯的折射率。本发明提供的光纤，通过设置折射率更高的多芯纤芯单元与原纤芯形成一层新的波导，使部分发散角更小的光束缚新的波导内，使得能量集中度会增加，进而改善光束质量，增加光纤传输距离及耦合效率。
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公开(公告)号：CN103235365A
公开(公告)日：2013-08-07
申请号：CN201310093760.7
申请日：2013-03-22
Applicant: 清华大学
IPC: G02B6/255
Abstract: 本发明涉及激光技术领域，尤其涉及一种摆脱重力束缚的光纤双向火头控制系统。该控制系统包括：上、下相对设置的上火头和下火头，上火头和下火头均通入可燃气管道和助燃气管道；可燃气管道和助燃气管道分别单独连接气体流量控制器；下火头和上火头分别通过上、下两个方向对光纤进行加热。本发明提供的控制系统，通过设置上、下火头喷口气体密度的可控调节使得受热光纤摆脱重力束缚的作用，可确保光纤稳定呈水平摆放姿态，有效避免光纤耦合器制作过程中因光纤自身重力产生的光纤弯曲等严重变形现象。火头喷口气体密度的可控调节使得燃烧区内火焰温度相对稳定，保证了受热光纤一直处于在稳定分布的温度场内，进而使得燃烧区内的光纤均匀受热增加了光纤耦合器的耦合效率。
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公开(公告)号：CN103149638A
公开(公告)日：2013-06-12
申请号：CN201310095157.2
申请日：2013-03-22
Applicant: 清华大学
IPC: G02B6/26
Abstract: 本发明公开了一种光纤耦合器，为解决现有的光纤耦合器，在制作高耦合度，高耐受功率的耦合器时制作难度大、成本高等问题而设计。本发明光纤耦合器，包括至少一根泵浦光纤以及与所述泵浦光纤连接的输出光纤；所述泵浦光纤包括第一纤芯以及位于所述第一纤芯内且折射率高于所述第一纤芯的第二纤芯。本发明光纤耦合器，通过在泵浦光纤内增设了折射率高于第一纤芯的第二纤芯，从而使得传输的光能向第二纤芯集中，从而降低了耦合的难度，进而提高了光纤耦合器的耐受功率，从而较传统的高耦合度的、高耐受功率的耦合器具有制作简单、制作成本低、可批量化生产且产品质量稳定性高等优点。
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公开(公告)号：CN102890312A
公开(公告)日：2013-01-23
申请号：CN201110458029.0
申请日：2011-12-30
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种大模场光纤泵浦耦合器及其制造方法，所示耦合器包括主光纤和含有若干泵浦光纤的泵浦光纤束，若干泵浦光纤围设而成中空光纤束，主光纤一端设有露出内包层的过度区并插入所述泵浦光纤束的中空部分，所述泵浦光纤与所述主光纤的过度区对应的部分为露出包层的拉锥端，所述泵浦光纤拉锥端的包层与所述主光纤过度区的内包层紧密接触并熔为一体。所述制造方法包括将多根泵浦光纤预处理形成空心光纤束，并在合适位置截断；对主光纤内包层进行直径缩小处理或不进行缩小处理；将预处理后的主光纤插入空心泵浦光纤束，使其紧密配合；将二者熔为一体并对主光纤进行重新涂覆。本发明不破坏大模场主光纤纤芯结构的前提下，提高信号的耦合效率。
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