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公开(公告)号：CN118011556A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410181029.8
申请日：2024-02-18
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开一种稀土掺杂混合槽结构的光波导放大器及其优化方法，涉及光放大器技术领域，光波导放大器包括自下而上层叠设置的硅衬底、二氧化硅层、无源槽波导、稀土掺杂增益层和上包层；无源槽波导包括第一无源条形结构和第二无源条形结构，第一无源条形结构和第二无源条形结构在二氧化硅层上对称分布，第一无源条形结构和第二无源条形结构之间形成微槽；无源槽波导被包覆在稀土掺杂增益层之中；无源槽波导和稀土掺杂增益层构成混合槽结构。基于本发明中的光波导放大器，可通过优化无源槽波导结构的方式来提高光波导放大器内部光场，通过优化上包层材料折射率的方式来增加稀土掺杂材料的作用几率。
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公开(公告)号：CN100465505C
公开(公告)日：2009-03-04
申请号：CN200610013246.8
申请日：2006-03-07
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种超荧光光纤光源，特别是涉及用掺镱光子晶体光纤作为增益介质的具有低时间相干性、高空间相干性的超荧光光纤光源。属于宽带光纤光源与光纤传感技术领域。本发明的技术方案：将泵浦源半导体激光器、透镜耦合系统、二色镜、掺镱大模面积双包层光子晶体光纤、准直透镜等依次排列组成双程前向或后向输出装置；与常规的高功率光纤超荧光光源相比，本发明具有结构简单、时间稳定性好、斜率效率高、输出功率高、光谱平坦、带宽宽等优点。本发明可应用于光纤传感、光纤陀螺、光学层析照相和光波导无损伤探测等领域。
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公开(公告)号：CN100418277C
公开(公告)日：2008-09-10
申请号：CN200510013534.9
申请日：2005-05-20
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种光纤光源，特别是基于超连续谱技术实现连续运转的高功率多波长输出的光纤光源。现在国内外用于产生多波长光源的方法有几种，但是都存在缺陷。本发明的技术构成：将中心波长为1.24μm的大功率连续波喇曼光纤激光器的输出光作为泵浦光，进入由普通单模光纤和光纤光栅构成的嵌套结构的超连续谱腔，在喇曼散射、调制不稳定性和四波混频等光纤非线性效应的作用下，泵浦光的能量转化为位于1.31μm波段的下一级斯托克斯光，并以其为中心展形成宽超宽带连续谱，经过滤波器后被光谱分割，从而获得1.31μm波段的多个波长输出。本发明的有益效果：输出功率高、时间稳定性好、可室温下正常工作、温度稳定性好、便于集成，成本低、工艺简单、易于工业化。
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公开(公告)号：CN1750334A
公开(公告)日：2006-03-22
申请号：CN200510015061.6
申请日：2005-09-09
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种光纤激光器，特别是具有复合腔的可调谐喇曼光纤激光器。本发明的技术构成：将中心波长为1070nm的大功率光纤激光器的输出光作为泵浦光，进入由喇曼增益光纤和光纤光栅构成的级联结构的线形谐振腔，在喇曼散射效应作用下，泵浦光的能量经过各级Stokes光逐渐向长波长光转化，直至到达所需输出波段。在由倒数第二级Stokes光向最后一级Stokes光转化的过程中，采用带有窄带可调谐滤波器的环形谐振腔，这种这样在喇曼光纤中硅元素的宽带增益特性和滤波器的窄带可调谐性的综合作用下，即可在所需波段获得大范围可调谐激光输出。本发明的有益效果：可工作于近红外任意波段、输出激光调谐范围大、输出功率高、稳定性好、工艺简单、易于工业化。
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公开(公告)号：CN108963734A
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201810730630.2
申请日：2018-07-05
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种涡旋光光纤激光器及其控制方法。本发明采用波分复用器、增益光纤、输出光耦合器、第一第二偏振控制器、第二偏振控制器和偏振隔离器构成偏振旋转锁模环形腔，采用压力型长周期光栅和挤压型偏振控制器构成光轨道角动量转换器；耦合器的输出端为单模光纤输出基模光；基模光传输至双模光纤；压力型长周期光栅向双模光纤施加压力，从而将基模转换为高阶模LP11；挤压型偏振控制器向双模光纤施加压力，使得由高阶模LP11分解的两个正交分量LP11a和LP11b间产生π/2相位差，从而产生涡旋光；本发明实现了结构简单的飞秒脉冲涡旋光的输出，并且能够调节涡旋光的拓扑荷的阶数；同时调节环形腔中的偏振控制能使得输出光在连续光和脉冲光之间转换。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN1844962A
公开(公告)日：2006-10-11
申请号：CN200610013653.9
申请日：2006-05-12
Applicant: 南开大学
IPC: G02B6/02 , G02B1/04 , G02B1/02 , C03B37/012
CPC classification number: C03B37/0122 , C03B2201/34 , C03B2203/14 , C03B2203/22 , C03B2203/42
Abstract: 本发明涉及一种微结构光纤，特别是涉及对长波具有截止功能的特殊结构的微结构光纤，可用于光纤激光器、光纤放大器、光纤滤波器。它由纤芯、折射率凹陷层和包层构成，折射率凹陷层位于纤芯和包层的中间，折射率凹陷层和包层中含有按一定规则排列的孔，通过孔的形状、大小、分布情况控制其平均有效折射率，使得凹陷层的折射率低于纤芯和包层的折射率。本发明的有益效果：与常规光纤相比，设计更为灵活，控制折射率更为容易和精确，用它制成的器件能够更好的满足实际要求。该光纤具有长波损耗大、短波损耗小的特点，可用作光学滤波器。在纤芯中掺入稀土离子，低折射率层使掺杂光纤发射光波向短波端漂移，以此制作特殊的光纤型有源器件。
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公开(公告)号：CN1844732A
公开(公告)日：2006-10-11
申请号：CN200610013246.8
申请日：2006-03-07
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种超荧光光纤光源，特别是涉及用掺镱光子晶体光纤作为增益介质的具有低时间相干性、高空间相干性的超荧光光纤光源。属于宽带光纤光源与光纤传感技术领域。本发明的技术方案：将泵浦源半导体激光器、透镜耦合系统、二色镜、掺镱大模面积双包层光子晶体光纤、准直透镜等依次排列组成双程前向或后向输出装置；与常规的高功率光纤超荧光光源相比，本发明具有结构简单、时间稳定性好、斜率效率高、输出功率高、光谱平坦、带宽宽等优点。本发明可应用于光纤传感、光纤陀螺、光学层析照相和光波导无损伤探测等领域。
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公开(公告)号：CN1707877A
公开(公告)日：2005-12-14
申请号：CN200510013534.9
申请日：2005-05-20
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种光纤光源，特别是基于超连续谱技术实现连续运转的高功率多波长输出的光纤光源。现在国内外用于产生多波长光源的方法有几种，但是都存在缺陷。本发明的技术构成：将中心波长为1.24μm的大功率连续波喇曼光纤激光器的输出光作为泵浦光，进入由普通单模光纤和光纤光栅构成的嵌套结构的超连续谱腔，在喇曼散射、调制不稳定性和四波混频等光纤非线性效应的作用下，泵浦光的能量转化为位于1.31μm波段的下一级斯托克斯光，并以其为中心展形成宽超宽带连续谱，经过滤波器后被光谱分割,从而获得1.31μm波段的多个波长输出。本发明的有益效果：输出功率高、时间稳定性好、可室温下正常工作、温度稳定性好、便于集成，成本低、工艺简单、易于工业化。
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公开(公告)号：CN209401973U
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201920419450.2
申请日：2019-03-29
Applicant: 南开大学
Abstract: 本实用新型公开了一种能直接输出短脉冲涡旋光的光纤激光器。本实用新型采用增益光纤、单模光纤和第一偏振控制器构成非线性放大环形镜，非线性放大环形镜、单模耦合器、第二偏振控制器和非偏振依赖隔离器构成激光腔，形成锁模；然后把单模对少模的模式选择器放入激光腔中，它即承担了分束输出激光同时能耦合出高阶模输出；在泵浦功率为270毫瓦时，能够直接产生13毫瓦且脉宽为393飞秒的涡旋光；本实用新型结构紧凑，所需器件简单，成本低，方便易用。
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公开(公告)号：CN2938146Y
公开(公告)日：2007-08-22
申请号：CN200620026030.0
申请日：2006-05-12
Applicant: 南开大学
IPC: G02B6/02
Abstract: 本实用新型涉及一种光子晶体光纤，特别是涉及对长波具有截止功能的含折射率凹陷层的光子晶体光纤，可用于光纤激光器、光纤放大器、光纤滤波器。它由纤芯、折射率凹陷层和包层构成，折射率凹陷层位于纤芯和包层的中间，折射率凹陷层和包层中含有按一定规则排列的孔，通过孔的形状、大小、分布情况控制其平均有效折射率，使得凹陷层的折射率低于纤芯和包层的折射率。本实用新型的有益效果：与常规光纤相比，设计更为灵活，控制折射率更为容易和精确，用它制成的器件能够更好的满足实际要求。该光纤具有长波损耗大、短波损耗小的特点，可用作光学滤波器。在纤芯中掺入稀土离子，低折射率层使掺杂光纤发射光波向短波端漂移，以此制作特殊的光纤型有源器件。
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