提高抗光子暗化性能的全光纤放大器

1.提高抗光子暗化性能的全光纤放大器，其特征在于，包括种子激光器、漂白光源、波分复用器、正向泵浦信号合束器、增益光纤、光纤耦合半导体激光器、漂白光循环器；正向泵浦信号合束器具有一根信号输入光纤，一根信号输出光纤和至少一根泵浦传能光纤；种子激光器、漂白光源连接波分复用器，波分复用器传能光纤连接正向泵浦信号合束器的信号输入光纤，所述正向泵浦信号合束器的各泵浦传能光纤连接光纤耦合半导体激光器；增益光纤一端与正向泵浦信号合束器的信号输出光纤连接，另一端与漂白光循环器的信号输入光纤连接，漂白光源输出的漂白激光、多个光纤耦合半导体激光器输出的泵浦光在增益光纤的包层中传输，种子激光器输出的信号激光在增益光纤的纤芯中传输；漂白光循环器具有泵浦传能光纤闭合回路，经增益光纤的光纤包层输出到漂白光循环器的未完全吸收的漂白激光，经漂白光循环器中泵浦传能光纤闭合回路重新进入到增益光纤，实现对增益光纤循环漂白，经增益光纤的纤芯输出的信号激光经漂白光循环器的信号输出光纤输出。 2.根据权利要求1所述的提高抗光子暗化性能的全光纤放大器，其特征在于，所述漂白光循环器包括光纤合束端、信号光纤和至少一对泵浦传能光纤，信号光纤包括信号输入光纤和信号输出光纤，成对的两根泵浦传能光纤两两熔接形成泵浦传能光纤闭合回路，泵浦传能光纤两两熔接处形成泵浦传能光纤熔接点，所述增益光纤连接漂白光循环器的信号输入光纤，经增益光纤的纤芯输出的信号激光经漂白光循环器的信号输入光纤、信号输出光纤输出，经增益光纤的包层输出的激光经漂白光循环器的泵浦传能光纤闭合回路重新进入到增益光纤。 3.根据权利要求1所述的提高抗光子暗化性能的全光纤放大器，其特征在于，还包括包层光滤除器和光纤端帽，所述漂白光循环器的信号输出光纤与包层光滤除器连接，包层光滤除器连接光纤端帽，所述包层光滤除器的纤芯和包层直径大于等于所述漂白光循环器的信号输出光纤的纤芯和包层直径。 4.根据权利要求2所述的提高抗光子暗化性能的全光纤放大器，其特征在于，所述漂白光循环器由反向泵浦信号合束器构成，所述反向泵浦信号合束器的信号输入光纤的纤芯/包层直径与增益光纤的纤芯/包层直径匹配，所述反向泵浦信号合束器的泵浦传能光纤的数量n满足2≤n≤36，且n为偶数，泵浦传能光纤两两熔接形成多个泵浦传能光纤闭合回路。 5.根据权利要求1所述的提高抗光子暗化性能的全光纤放大器，其特征在于，包括反向泵浦信号合束器，所述漂白光循环器的信号输出光纤连接反向泵浦信号合束器，反向泵浦信号合束器具有一根信号输入光纤，一根信号输出光纤和至少一根泵浦传能光纤，反向泵浦信号合束器的信号输入光纤与漂白光循环器的信号输出光纤连接，反向泵浦信号合束器的各泵浦传能光纤连接有光纤耦合半导体激光器，反向泵浦信号合束器的信号输出光纤与包层光滤除器连接，包层光滤除器连接光纤端帽，所述包层光滤除器纤芯和包层直径大于等于所述反向泵浦信号合束器的信号输出光纤的纤芯和包层直径。 6.根据权利要求1至5中任一项所述的提高抗光子暗化性能的全光纤放大器，其特征在于，所述增益光纤为掺稀土离子的阶跃折射率光纤，所述掺稀土离子是镱离子、铒离子、钕离子、铥离子、钬离子中的一种或多种；所述增益光纤的横截面结构是单包层、双包层、三包层或预制有特定层叠结构中的一种。 7.根据权利要求1至5中任一项所述的提高抗光子暗化性能的全光纤放大器，其特征在于，所述漂白光源产生的漂白激光的波长范围在360nm～780nm之间，输出功率在1mW～10W之间；所述漂白光源产生的漂白激光为单一波长激光、双波长激光或多种波长组合。 8.根据权利要求1至5中任一项所述的提高抗光子暗化性能的全光纤放大器，其特征在于，所述光纤耦合半导体激光器是增益光纤产生上能级粒子的激励源，其输出波长与所述增益光纤中掺杂稀土离子的吸收峰匹配，所述光纤耦合半导体激光器的输出波长为808nm、915nm、940nm、976nm中的一种或多种组合。 9.根据权利要求1或2或3或4或5或7或8所述的提高抗光子暗化性能的全光纤放大器，其特征在于，所述种子激光器的输出方式为光纤输出，输出光纤的纤芯直径范围是5μm～50μm，种子激光器产生的信号激光波长范围是950nm～1200nm。 10.如权利要求1所述的提高抗光子暗化性能的全光纤放大器能够在γ射线、X射线或紫外线辐射环境中或者光子暗化环境中应用，能够实现在γ射线、X射线或紫外线辐射环境中的在线漂白或者实现在γ射线、X射线或紫外线辐射环境工作后的离线漂白。