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CN109716599B - 具有波分复用器、隔离器、抽头滤波器和光电探测器的光纤耦合激光源泵 - Google Patents

具有波分复用器、隔离器、抽头滤波器和光电探测器的光纤耦合激光源泵 Download PDF

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CN109716599B CN201780058169.4A CN201780058169A CN109716599B CN 109716599 B CN109716599 B CN 109716599B CN 201780058169 A CN201780058169 A CN 201780058169A CN 109716599 B CN109716599 B CN 109716599B
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Abstract

一种泵浦激光器封装(650)，可以包括：输入光纤(205)，用于在封装内的第一光路上发送信号光；光源(215)，用于在所述封装内的第二光路上发送泵浦光；和输出光纤(210)，其在所述封装内的第三光路上。所述泵浦激光器封装(650)可以包括WDM滤波器，其在所述封装内，用于接收在第一光路上的信号光，并且在第三光路上发送该信号光，且接收在第二光路上的泵浦光，并且在第三光路上发送该泵浦光。所述泵浦激光器封装(650)可以包括在所述封装内的隔离器(405)，用于在第一方向上传输信号光，并且在第二方向上阻挡该信号光；或者光电二极管(510)，用于接收在第四光路上发送的信号光的一部分。

Description

具有波分复用器、隔离器、抽头滤波器和光电探测器的光纤耦 合激光源泵
技术领域
本公开涉及用于数据通信和电信的光学放大器系统，具体地，涉及一种泵浦激光器封装，其提供信号和泵浦光束作为组合光学信号，同时执行附加光学功能，其节省空间，减小光学放大器系统的光学部件的尺寸，简化光学放大器系统的配置和/或构造，和/或降低实施光学放大器系统的成本。
背景技术
用于数据通信和电信的光学放大器可以包括用于泵浦激光器、隔离器、波分复用器(WDM)、抽头、监测器、光电检测器、隔离器等的分立部件。这些分立部件可以利用信号光纤通过光纤接合而互连在一起。管理这些分立部件、光纤和接头需要空间，需要布线光纤(这可能对引入损耗的弯曲半径问题敏感)，并且需要多个光纤接头(这可能引入额外的损耗)。
发明内容
根据一些可行的实施方式，泵浦激光器封装可以包括：输入光纤，其用于在封装内的自由空间中的第一光路上发送信号光；光源，其用于在所述封装内的自由空间中的第二光路上发送泵浦光；输出光纤，其在所述封装内的自由空间中的第三光路上；波分复用(WDM)滤波器，其在所述封装内，用于：接收在第一光路上的信号光并且在第三光路上发送信号光，并且接收在第二光路上的泵浦光且在第三光路上发送泵浦光；以及隔离器，其在所述封装内，用于：在第一光路的第一方向上传输信号光，并且在第一光路的第二方向上阻挡信号光。
根据一些可行的实施方式，泵浦激光器封装可以包括：输入光纤，其用于在封装内的自由空间中的第一光路上发送信号光；光源，其用于在所述封装内的自由空间中的第二光路上发送泵浦光；输出光纤，其在所述封装内的自由空间中的第三光路上；波分复用WDM滤波器，用于：接收在第一光路上的信号光，在第三光路上发送所述信号光的第一部分，且在所述封装内的自由空间中的第四光路上发送所述信号光的第二部分，并且接收在第二光路上的泵浦光，并且在第三光路上发送泵浦光；以及光电二极管，用于接收在第四光路上的所述信号光的第二部分。
根据一些可行的实施方式，泵浦激光器封装可以包括：第一光纤，其用于在封装内的自由空间中的第一光路上发送信号光；光源，其用于在所述封装内的自由空间中的第二光路上发送泵浦光；第二光纤，其在所述封装内的自由空间中的第三光路上；以及波WDM滤波器，其在所述封装内，用于：接收在第一光路上的信号光，在第三光路上发送信号光，接收在第二光路上的泵浦光，并且在第一光路上发送泵浦光。
附图说明
图1是示例泵浦激光器封装的示图，在该泵浦激光器封装中可以实施本文描述的部件、设备和/或系统；
图2A-2H是光纤耦合激光源泵的示例实施方式的示图，其包括在封装内的自由空间中的波分复用器(WDM)和三个透镜，其实现激光二极管的波长稳定化，并且将泵浦光束和信号光束组合为组合输出光束，如本文所述，其具有降低的对准灵敏度和/或增加的可制造性；
图3是现有光学放大器系统的示图，其包括布置在WDM和激光二极管之间的单个透镜；
图4A-4C是光纤耦合激光源泵的示例实施方式的示图，其包括在封装内的自由空间中的WDM和隔离器；
图5是光纤耦合激光源泵的示例实施方式的示图，其包括在封装内的自由空间中的WDM、抽头滤波器和隔离器；
图6A-6C是光纤耦合激光源泵的示例实施方式的示图，其包括在封装内的自由空间中的WDM、隔离器、抽头滤波器和光电检测器；以及
图7是反向泵浦光纤耦合激光源泵的示例实施方式的示图，其包括在封装内的自由空间中的WDM和隔离器。
具体实施方式
以下对示例实施方式的详细描述参考附图。不同附图中的相同附图标记可以表示相同或相似的元件。下面描述的实施方式仅仅是示例，其并不旨在将实施方式限制为所公开的确切形式。相反，这些实施方式被选择以用于描述，以使本领域普通技术人员能够实践这些实施方式。
现有的光学放大器系统包括用于泵浦激光器、隔离器、波分复用器(WDM)、抽头、监测器、光电检测器(PD)等的分立部件，其与执行光学功能相关联。这些分立部件可以通过光纤接合与信号光纤相互连接，所述信号光纤与光学信号相关联，所述光学信号将由光学放大器系统放大。然而，管理这些分立部件、光纤和接头会需要空间、布线光纤(这可能对引入损耗的弯曲半径问题敏感)，和/或多个光纤接头(这可能引入额外的损耗)。
另外，在现有的光学放大器系统中，在封装内集成泵浦激光器和WDM是可能的，在将光学放大器系统的部件布置和/或固定在封装内的适当位置时的对准灵敏度可能很大，从而降低了可制造性和/或为了确保实现可接受的对准而增加了光学放大器系统的成本。例如，这种现有的光学放大器系统包括一对准直透镜，其中一个准直透镜是布置在光纤和WDM之间的GRIN透镜，另一个(单个)准直透镜布置在激光二极管和WDM之间。然而，在制造和/或组装期间，现有光学放大器系统的部件的对准相对于五个自由度(例如，x方向、y方向、z方向、极角(θ)和方位角(φ)是敏感的。
此外，在使用布置在激光二极管和WDM之间的单个准直透镜的现有光学放大器系统中，与组装和/或制造现有光学放大器系统相关联的焊接接头(例如，激光焊接接头)位于对应于激光二极管的平面处。当组装和/或制造现有光学放大器系统时，焊接接头在激光二极管平面处的位置导致对于在x方向、y方向和z方向上的对准的显著的灵敏度。因此，为了确保实现关于一个或多个自由度的可接受的对准，现有光学放大器系统的制造和/或确保现有光学放大器系统的可靠性可能是困难和/或昂贵的。
本文描述的实施方式提供泵浦激光器的各种实施方式，其提供信号和泵浦光束作为组合光学信号，同时执行一个或多个附加光学功能。本文描述的实施方式的优点可以包括：减少光学放大器系统对物理空间的使用，减少光学放大器系统中的光纤数量，减少光学放大器系统的光纤接头数量，减小光学放大器系统的光学部件的尺寸，简化光学放大器系统的配置和/或构造，增加光学放大器系统的可制造性，和/或降低实施光学放大器系统的成本(例如，与包括分立部件的现有光学放大器系统相比)。
本文描述的实施方式的进一步优点可包括降低光学放大器系统的对准灵敏度，使得光学放大器系统的部件的对准仅对于三个自由度是敏感的。另外，本文描述的光学放大器系统对于五个自由度实现了降低的灵敏度。这种降低的对准灵敏度提高了可制造性，增加了可靠性，和/或降低了光学放大器系统的成本(例如，与包括布置在泵浦激光器和WDM之间的单个准直透镜的现有光学放大器系统相比)。
图1是示例泵浦激光器封装100的示图，其中，可以实施本文描述的部件、设备和/或系统。在一些实施方式中，泵浦激光器封装100可以实现在单个的同轴封装中集成光学放大器系统的功能部件，如本文所述。通过这样做，诸如泵浦激光器和WDM(例如，980/1550WDM滤波器)的分立和/或成块的光学部件可以集成在紧凑的封装中，从而节省大量空间(例如，与现有的光学放大器系统相比)。另外，不需要分立光学元件之间的劳动密集型的光纤接合。如此，实现了小形状因子的模块，例如在超小型CFPx传输模块中的光学放大器布局。在一些实施方式中，泵浦激光器封装100允许集成气密密封的泵浦激光器与同一带尾纤的光纤封装中的四个或更多个其他掺铒光纤放大器(EDFA)功能部件。
如图1所示，在一些实施方式中，泵浦封装100包括气密密封的部分(例如，如图1中标注的TO-罐或激光器封装)，其包括泵浦激光器。在一些实施方式中，气密密封的部分还可以包括光电探测器和/或一个或多个其它部件。
如进一步所示，泵浦封装100包括在TO-罐(TO-can)和一对光纤(例如，输入和输出光纤)之间的同轴封装(其可以是非气密的)。如图所示，在一些实施方式中，同轴封装可以包含自由空间光学部件(例如，在TO-罐和光纤端部之间)，其与执行一个或多个光学功能相关，下文将进一步详细说明。
在一些实施方式中，同轴封装可以具有小于10mm的直径。例如，同轴封装的直径可以在大约3.2毫米(mm)至大约7.6mm的范围内。在一些实施方式中，包括在同轴封装(未示出)中的磁环可以具有大约2mm的外直径(例如，当同轴封装的直径大约为6.6mm时)。
在一些实施方式中，同轴封装的长度(包括TO-罐头部)可在大约20mm到大约40mm的范围内(例如，图1中示出27mm的长度)。
在一些实施方式中，同轴封装的直径可以从TO-罐到光纤渐缩，和/或横截面可以是非圆形的。在一些实施方式中，从泵芯片到光纤的侧面的光路长度可为约13.5mm(例如，当同轴封装的长度为约27mm时)。
在一些实施方式中，利用泵浦激光器封装100的泵浦激光器可具有在约50毫瓦至约150毫瓦的范围内的输出功率，其可用于C波段单通道应用中，可用于窄通道计数应用中，和/或可以与EDFA相关联地实施。
在一些实施方式中，此类泵浦激光器可具有约970纳米(nm)至约980nm的波长范围，可不需要主动冷却来操作，且可产生高达约150毫瓦的泵浦光束。在一些实施方式中，泵浦激光器可产生高达约200毫瓦的泵浦光束。在一些实施方式中，泵浦激光器可以在壳体温度在约0摄氏度至约70摄氏度的范围内的环境中操作。在一些实施方式中，泵浦激光器可在约25摄氏度的温度下具有约10,000欧姆的热敏电阻。在一些实施方式中，泵浦激光器可具有小于或等于约16mm的光纤尾纤弯曲半径。
图1中所示的泵浦激光器封装100的部件和部分的数量、布置、尺寸、长度、直径，宽度等作为示例提供。实际上，相比于图1所示的那些，泵浦激光器封装100可以包括额外的部分和/或部件、更少的部分和/或部件、不同的部分和/或部件、不同地布置的部分和/或部件，和/或不同尺寸的部分和/或部件。
图2A-2H是在封装内的自由空间中包括组合器(例如波分复用器(WDM))和三个透镜的光纤耦合激光源泵(本文中称为泵浦激光器)250、255、260、265、270、275和285的示例实施方式的图。泵浦激光器250、255、260、265、270、275和285实现激光二极管的波长稳定化，并将泵浦光束和信号光束组合成组合输出光束，其具有降低的对准灵敏度和/或增加的可制造性，如本文所示。在一些实施方式中，泵浦激光器250、255、260、265、270、275和285可以容纳在泵浦激光器封装100中。在图2A至2G所示的示例实施方式中，箭头表示相应的光束的近似边缘光线。
图2A是示例泵浦激光器250的示意图，其包括在封装内部的自由空间中的组合器和三个透镜，其实现激光二极管的波长稳定化并且组合泵浦光束和信号光束，其具有降低的对准灵敏度和提高的可制造性(例如，与现有的光学放大器系统相比)。如图2所示，泵浦激光器250可包括输入光纤205、输出光纤210、分布式反馈(DFB)二极管215、组合器220和透镜225-1、透镜225-2和透镜225-3。在描述泵浦激光器250的示例性部件之后，描述泵浦激光器250的示例性操作。
输入光纤205是用于在泵浦激光器250的封装内的自由空间中发送信号光(即，信号光束)的光纤。如图2A所示(通过指向右方的虚线)，输入光纤205可以布置成使得输入光纤205在从输入光纤205的侧面经由透镜225-1到组合器220的光路(本文称为第一光路)上发送信号光。
DFB二极管215是用于在泵浦激光器250的封装内的自由空间中发送泵浦光(即，泵浦光束，源光)的DFB二极管。在一些实施方式中，DFB二极管215能够发送特定波长(例如，大约980nm)的泵浦光，而不接收任何反射泵浦光(即，DFB二极管215可以在内部实现波长稳定化)。如图2A所示(通过在组合器220的右侧指向左方的实线)，DFB二极管215可以布置成使得DFB二极管215在从DFB二极管215的侧面经由透镜225-2和透镜225-3到组合器220的光路(本文称为第二光路)上发送泵浦光。在一些实施方式中，与使用法布里-珀罗(Fabry-Perot)二极管或需要在激光二极管外部的激光腔的另一类型二极管的泵浦激光器相比，使用DFB二极管215可简化实施方式和/或降低成本。
输出光纤210是接收通过泵浦激光器250的封装内的自由空间的信号光和泵浦光(即，与泵浦光组合的信号光，在此称为信号+泵浦光)的光纤，并输出信号+泵浦光。如图2A所示(通过在组合器220的左侧指向左方的实线和指向左方的虚线)，输出光纤210可以布置成使得输出光纤210在从组合器220经由透镜225-1到输出光纤210的侧面的光路(本文称为第三光路)上接收信号+泵浦光。如图所示，在一些实施方式中，输入光纤205和输出光纤210可以布置在泵浦激光器250的封装的第一端处的光纤尾纤中。
组合器220包括用于通过例如基于光束的波长、基于光束的方向、基于光束的光源等等来传输(即，通过)第一光束(例如，泵浦光)且反射第二光束(例如，信号光)来组合光束的部件。例如，组合器220可以包括WDM滤波器、低通滤波器、光束组合器等。在一些实施方式中，组合器220可以传输约980nm波长的光(例如，泵浦光)，并可以反射约1550nm波长的光(例如，信号光)。然而，其他示例也是可能的，且组合器220可以传输或反射一个或多个其他波长的光。在一些实施方式中，组合器220可以相对于泵浦激光器250的光轴倾斜(例如，如图2A所示)，以便于信号光与输出光纤210对准。
如图2A所示，在一些实施方式中，组合器220可以被布置为接收由输入光纤205在第一光路上发送的信号光，并且在第三光路上将信号光发送(反射)到输出光纤210。如进一步所示，组合器220可以被布置为接收由DFB二极管215在第二光路上发送的泵浦光，并且在第四光路上将泵浦光发送(传输)到输出光纤210。如进一步所示，在一些实施方式中，组合器220可以布置在透镜225-1和透镜225-3之间。在一些实施方式中，组合器220可通过泵浦激光器250的封装内的自由空间与透镜225-1和透镜225-3分离。
透镜225-1包括用于在泵浦激光器250的封装的自由空间内准直光束或将准直光束聚焦的透镜。例如，透镜225-1的功能可以包括在第一光路上准直信号光，在第三光路上聚焦泵浦光，在第三光路上聚焦信号光，等等。如图2A所示，在一些实施方式中，透镜225-1可以布置在第一光路和第三光路(例如，在光纤205/210和组合器220之间)上的封装的自由空间中。在一些实施方式中，透镜225-1可以在构成透镜225-1的材料内具有基本一致的折射率(即，透镜225-1可以不是梯度折射率(GRIN)透镜)。
透镜225-2包括用于导致在泵浦激光器250的封装的自由空间内的光束会聚的透镜。例如，如图2A所示，透镜225-2的功能可以包括导致由DFB二极管215发送的泵浦光在第二光路的一部分上(例如，在第二光路从透镜225-2到透镜225-3的部分)会聚。如图2A所示，在一些实施方式中，透镜225-2可以布置在第二光路上的封装的自由空间中(例如，在DFB二极管215和透镜225-3之间)。
透镜225-3包括用于在泵浦激光器250的封装的自由空间内准直会聚光束的负透镜。例如，如图2A所示，透镜225-3的功能可以包括准直泵浦光(例如，在穿过透镜225-2之后)，使得泵浦光在第二光路的一部分上(例如，在第二光路从透镜225-3到组合器220的部分)准直。如图2A所示，在一些实施方式中，透镜225-3可以布置在第二光路上的封装的自由空间中(例如，在透镜225-2和组合器220之间)。
在一些实施方式中，透镜225-3和透镜225-1可以布置成使得与第二光路上的泵浦光相关联的虚像位于在封装的自由空间中的虚像平面227(例如，垂直于光轴的平面，如图2A中的虚线垂直黑线所示)中。例如，如图2A所示(例如，通过会聚到黑色虚线上一点的灰色虚线)，可以布置透镜225-3和透镜225-1，使得与泵浦光相关联的虚像位于虚像平面227处(例如，位于透镜225-1和组合器220之间)。在一些实施方式中，透镜225-3和透镜225-1可布置使得虚像平面227位于封装的自由空间内的另一点处。
在一些实施方式中，可通过在第二光路上使用分离的透镜225-2和225-3来减少泵浦激光器250的对准灵敏度(例如，与在激光二极管和组合器之间使用单个准直透镜的现有光学放大器系统相比较)。例如，在一些实施方式中，在泵浦激光器250的封装的自由空间内使用透镜225-2和225-3降低了泵浦激光器250的部件的对准灵敏度，使得泵浦激光器250仅对于三个自由度(例如，相对于三个正交方向的对准，例如x方向、y方向和z方向)是敏感的。在此，由于使用分立的透镜225-2和225-3允许在虚像平面227处形成虚像，焊接接合面(例如，激光焊接接合面)可以位于虚像平面227处，这降低和/或消除了与角度自由度相关联的对准的灵敏度(例如，相对于极角、方位角等的对准)，因为来自虚像点的所有光将被成像到接收光纤，而与其入射角度无关。因此，由于使用分立的透镜225-2和225-3，可以增加泵浦激光器250的可制造性和/或可以降低泵浦激光器的成本(例如，与包括单个透镜的现有光学放大器系统相比)。在一些实施方式中，焊接接头可以靠近虚像平面227，从而降低了灵敏度，但不一定与焊接接头处于虚像平面227处的实施方式一样地降低灵敏度。在一些实施方式中，与制造或组装泵浦激光器250相关联的焊接接头可位于输出光纤210和组合器220之间。在与泵浦激光器250相关联的组装过程中，泵浦激光器250的第一部分(例如，包括输入光纤205、输出光纤210、透镜225-1、组合器220和透镜225-3)和泵浦激光器250的第二部分(例如，包括DFB二极管215和透镜225-2)被(分开地)构建，然后在焊接接头处将第一部分和第二部分焊接在一起。焊接接头被选择为处于虚像平面227处或附近。以这种方式组装泵浦激光器250降低了泵浦激光器250的对准灵敏度。
此外，泵浦激光器250的对准灵敏度(例如，相对于x方向、y方向和z方向)可以基于在虚拟图像平面227处形成虚像而减小。例如，在虚拟图像平面227处形成的虚拟图像可以大于在DFB二极管处的泵浦光的光源的物理尺寸。在此，由于x方向、y方向和z方向上的对准灵敏度取决于图像尺寸，在x方向、y方向和/或z方向上的对准灵敏度可以减少(因为虚像被放大)。
相反，如上所述且如图3所示，对于在组合器和二极管之间使用单个透镜的现有光学放大器系统，与制造和/或组装现有的光学放大器系统相关的焊接接头平面(例如，激光焊接接头平面)位于对应于二极管的平面上。如图3所示，使用布置在二极管和组合器之间的单个透镜不会在封装的自由空间内形成与泵浦光相关联的虚像。因此，如图3所示，与制造和/或组装图3的现有光学放大器系统相关联的焊接接头位于对应于激光二极管侧面的平面处(例如，而不是在封装内的自由空间内)。由于近场(near field)在激光二极管侧面处最小，现有的光学放大器对于在焊接接头处的未对准将更为敏感。
然而，返回图2A，透镜225-3和透镜225-1可以布置成在虚像平面227处形成与泵浦光相关联的虚像。在这一情况下，与制造和/或组装泵浦激光器250相关联的焊接接头可位于虚像平面227处。在一些实施方式中，如上所述，与图3所示的现有光学放大器系统相比，将焊接接头定位在虚像平面227处(例如，在透镜225-1和组合器220之间)降低了x方向、y方向和z方向上的对准灵敏度(例如，降低了2倍、3倍等)，和/或消除了相对于角度自由度的对准灵敏度(例如，因此避免了角度对准的需要)，从而提高了可制造性和/或降低了泵浦激光器250的成本。
在一些实施方式中，输入光纤205的侧面、输出光纤210的侧面、组合器220、透镜225-1、透镜225-2和/或透镜225-3可包括在未气密密封的外壳中。附加地或替代地，输入光纤205的侧面、输出光纤210的侧面、组合器220、透镜225-1、透镜225-2和/或透镜225-3中的一个或多个可包括在气密密封的外壳中。在一些实施方式中，透镜225-2可以用于TO-罐中的气密密封窗。在使用平玻璃作为气密密封窗的情况中，透镜225-2和透镜225-3可以不是气密密封的。
在操作期间，输入光纤205在第一光路上发送信号光(例如，1550nm光)从输入光纤205的侧面到组合器220(例如，经由透镜225-1)，并且，DFB二极管215在第二光路上发送泵浦光(例如，980nm光)从DFB二极管215的侧面到组合器220(例如，经由透镜225-2和225-3)。组合器220将在第一光路上接收的信号光反射到第三光路(例如，从组合器220经由透镜225-1到输出光纤210的侧面)，同时将在第二光路上接收的泵浦光传输到第三光路上。在此，通过在第三光路上发送信号光和泵浦光，组合器220使信号光和泵浦光在输出光纤210的侧面处组合(即，形成信号+泵浦光)。输出光纤201因而输出信号+泵浦光。
图2B是示例泵浦激光器255的示意图，其包括在封装内部的自由空间中的组合器和三个透镜，其实现激光二极管的波长稳定化并且组合泵浦光束和信号光束，其具有降低的对准灵敏度和提高的可制造性。如图2B所示，泵浦激光器255可包括输入光纤205、输出光纤210、组合器220、透镜225-1、透镜225-2、透镜225-3、法布里-珀罗(FP)二极管230和光纤布拉格光栅(FBG)235。输入光纤205、输出光纤210、组合器220、透镜225-1、透镜225-2和透镜225-3可以与上述类似的方式布置和/或操作。
FP二极管230是用于在泵浦激光器255的封装内的自由空间中发送泵浦光(即，源光)的FP二极管。在一些实施方式中，FP二极管230基于由FBG 235反射回FP二极管230的泵浦光的一部分发送具有特定波长(例如，大约980nm)的泵浦光。换言之，由FP二极管230发送的泵浦光的波长可以通过FBG 235稳定化。如图2B所示(通过在组合器220的右侧指向左方的实线)，FP二极管230可以布置成使得FP二极管230在第二光路(例如，从FP二极管230的侧面经由透镜225-2和透镜225-3到组合器220)上发送泵浦光。然后，组合器220在第三光路上发送泵浦光，如下面更详细描述的。
FBG 235是光纤布拉格光栅，其集成在输出光纤210中，用于部分地反射(即，反射一部分)由FP二极管230发送的泵浦光，以便将在泵浦激光器255的封装的自由空间中的FP二极管230发送的泵浦光的波长稳定化(例如，使得FP二极管230发送波长约为980nm的泵浦光)。例如，FBG 235可以采取在输出光纤210的芯核中的有效折射率周期性或非周期性扰动的形式，其导致特定波长(例如，980nm)的光被部分反射。在一些实施方式中，FBG 235可以包括另一种类型的光栅。
在操作期间，输入光纤205在第一光路上发送信号光(例如，1550nm光)从输入光纤205的侧面到组合器220(例如，经由透镜225-1)，并且，FP二极管230在第二光路上发送泵浦光(例如，980nm光)从FP二极管230的侧面到组合器220(例如，经由透镜225-2和透镜225-3)。组合器220将在第一光路上接收的信号光反射到第三光路(例如，从组合器220经由透镜225-1到输出光纤210的侧面)，同时将在第二光路上接收的泵浦光传输到第三光路上。在此，通过在第三光路上发送信号光和泵浦光，组合器220使信号光和泵浦光在输出光纤210的侧面处组合(即，形成信号+泵浦光)。输出光纤201因而输出信号+泵浦光。另外，FBG 235将泵浦光部分地反射回FP二极管230(例如，在第三光路和第二光路的相反方向上；经由透镜225-1、组合器220、透镜225-3和透镜225-2)，以便稳定FP二极管230所发送的泵浦光的波长。
图2C是示例泵浦激光器260的示意图，其包括在封装内部的自由空间中的组合器和三个透镜，其实现激光二极管的波长稳定化并且组合泵浦光束和信号光束，其具有降低的对准灵敏度和/或提高可制造性。如图2C所示，泵浦激光器260可包括输入光纤205、输出光纤210、组合器220、透镜225-1、透镜225-2、透镜225-3、FP二极管230和反射窄带装置240。输入光纤205、输出光纤210、组合器220、透镜225-1、透镜225-2、透镜225-3和FP二极管230可以与上述类似的方式布置和/或操作。
反射窄带装置240是用于部分地反射由FP二极管230发送的泵浦光的部件，以便将在泵浦激光器255的封装的自由空间中的FP二极管230发送的泵浦光的波长稳定化(例如，使得FP二极管230发送波长约为980nm的泵浦光)。在一些实施方式中，反射窄带装置240可以是泵浦激光器260的封装的自由空间内的表面上的涂层的形式，泵浦光入射在该涂层上。例如，如图2C所示，反射窄带装置240可以是输出光纤210的侧面上的涂层的形式，信号+泵浦光入射在该涂层上。在一些实施方式中，这类涂层可以施加在泵浦激光器260的封装中的另外的表面和/或不同的表面(例如，透镜225-1的表面，透镜225-2的表面，透镜225-3的表面，组合器220的表面，等等)
在一些实施方式中，施加涂层的表面可以传输具有某一特定波长之外的波长的光(例如，涂层可以传输具有大约980nm之外波长的光)，并且可以在该特定波长处反射窄波带(例如，涂层可以反射具有大约980nm的波长的光)。在一些实施方式中，施加涂层的表面可以具有约2-4％的反射率。以这种方式，涂层的表面可以允许FP二极管230的光谱整形(spectral shaping)。
在操作期间，输入光纤205在第一光路上发送信号光(例如，1550nm光)从输入光纤205的侧面到组合器220(例如，经由透镜225-1)，并且，FP二极管230在第二光路上发送泵浦光(例如，980nm光)从FP二极管230的侧面到组合器220(例如，经由透镜225-2和透镜225-3)。组合器220将在第一光路上接收的信号光反射到第三光路(例如，从组合器220经由透镜225-1到输出光纤210的侧面)，同时将在第二光路上接收的泵浦光传输到第三光路上。在此，通过在第三光路上发送信号光和泵浦光，组合器220使信号光和泵浦光在输出光纤210的侧面处组合(即，形成信号+泵浦光)。输出光纤201因而输出信号+泵浦光。另外，反射窄带装置240(例如，输出光纤210的侧面上的涂层)将泵浦光部分地反射回FP二极管230(例如，在第三光路和第二光路的相反方向上；经由透镜225-1、组合器220、透镜225-3和透镜225-2)，以便稳定FP二极管230所发送的泵浦光的波长。
图2D是示例泵浦激光器265的示意图，其包括在封装内部的自由空间中的组合器和三个透镜，其实现激光二极管的波长稳定化并且组合泵浦光束和信号光束，其具有降低的对准灵敏度和/或提高的可制造性。如图2D所示，泵浦激光器265可包括输入光纤205、输出光纤210、组合器220、透镜225-1、透镜225-2、透镜225-3、FP二极管230和反射窄带装置240。输入光纤205、输出光纤210、组合器220、透镜225-1、透镜225-2、透镜225-3、FP二极管230和/或反射窄带装置240可以与上述类似的方式布置和/或操作。
如上文所述，反射窄带装置240是用于部分地反射由FP二极管230发送的泵浦光的部件，以便使得在泵浦激光器255的封装的自由空间中的FP二极管230发送的泵浦光的波长稳定化。在一些实施方式中，如图2D所示，反射窄带装置240可以具有在泵浦激光器265的封装内的自由空间中的分立部件的形式。例如，反射窄带装置240可以是体全息光栅(VHG，也称为体布拉格光栅)、反射窄带滤光器、具有部分宽带反射器(例如，具有几个百分比的反射率)的通带滤光器等。在一些实施方式中，宽带反馈可以由泵浦激光器265的封装内的一个或多个其他光学表面来提供。
在一些实施方式中，当具有分立部件的形式时，反射窄带装置240可布置在第二光路上(例如，在组合器220与透镜225-3之间，如图2D中所示)。附加地或替代地，当具有分立部件的形式时，反射窄带装置240可以布置在封装的自由空间中的另一位置处，例如第二光路上的另一位置处(例如，在透镜225-3和透镜225-2之间，在透镜225-2和FP二极管230的侧面之间)，在第三光路上(例如，在组合器220和透镜225-1之间，在透镜225-1和输出光纤210的侧面之间)，和/或在第一光路上。在一些实施方式中，分立部件反射窄带装置240可以简化晶片格式的大规模制造。以这种方式，可以降低实施成本和不同泵浦激光器之间的变化量。
如图2D所示，在一些实施方式中，组合器220和分立部件反射窄带装置240可以以特定的相对角度(例如，在大约2度到大约5度的范围内)成角度。在其他实施方式中，组合器220和分立部件反射窄带装置240可以彼此平行，并且组合器220和反射窄带装置240中的一个或两个可以被配置为以特定角度偏转来自FP二极管230的光(例如，用于减少不需要的背反射或反馈的耦合)。
在操作期间，泵浦激光器265可以以与图2C的泵浦激光器260相关联描述的方式操作。然而，分立部件反射窄带装置240(例如，布置在组合器220和透镜225-3之间)将泵浦光部分地反射回FP二极管230(例如，在第二光路的部分的相反方向上；经由透镜225-3和透镜225-2)，以便稳定FP二极管230所发送的泵浦光的波长。
图2E是示例泵浦激光器270的示意图，其包括在封装内部的自由空间中的组合器和三个透镜，其实现激光二极管的波长稳定化并且组合泵浦光束和信号光束，其具有降低的对准灵敏度和/或提高的可制造性。如图2E所示，泵浦激光器270可包括输入光纤205、输出光纤210、组合器220、透镜225-1、透镜225-2、透镜225-3、FP二极管230和反射窄带装置240。输入光纤205、输出光纤210、透镜225-1、透镜225-2、透镜225-3和FP二极管230可以与上述类似的方式布置和/或操作。
如上文所述，反射窄带装置240是用于部分地反射由FP二极管230发送的泵浦光的部件，以便使得在泵浦激光器255的封装的自由空间中的FP二极管230发送的泵浦光的波长稳定化。在一些实施方式中，如图2E中所示，反射窄带装置240可与组合器220集成(例如，使得组合器220和反射窄带装置240包括在泵浦激光器270的自由空间内的单个的部件中)。例如，集成的组合器220/反射窄带装置240可以是具有WDM涂层的VHG(体全息光栅)、具有低反射窄带涂层的WDM涂层，等等。在一些实施方式中，如图2E所示，这种集成部件的组合器220部分(例如，图2E中的部件220/240的左侧部分)和集成部件的反射窄带装置240部分(例如，图2E中的部件220/240的右侧部分)可以具有不同的入射角。
在操作期间，泵浦激光器270可以以与图2D的泵浦激光器260相关联描述的方式操作。然而，集成的组合器220/反射窄带装置220将泵浦光部分地反射回FP二极管230(例如，在第二光路的相反方向上；经由透镜225-3和透镜225-2)，以便稳定FP二极管230所发送的泵浦光的波长。
图2F和2G分别是示例性泵浦激光器275和280的示意图，其可以通过使用成角度的侧面来改善泵浦光束相对于期望波长的波长稳定化的有效性。使用成角度的侧面可以减弱宽带反馈到达激光二极管(例如，DFB二极管215或FP二极管230)，否则其将与旨在稳定激光二极管的波长的反馈相竞争。例如，在一些实施方式中，发射泵浦光的激光二极管的侧面可以是成角度的波导(例如，如图2F和图2G所示)，而不是直波导(如图2A-2E所示)。值得注意的是，虽然泵浦激光器275和280被示出为包括DFB二极管215(例如，如结合图2A所述的)，但是类似的技术可以用于包括FP二极管230的泵浦激光器(例如，如结合图2B-2E所述的)。
如图2F所示，在一些实施方式中，DFB二极管215可以包括成角度的第一(例如，前)侧面，以将光反射离开二极管，从而改善波长稳定性。在此，由于DFB二极管215的第二(例如，背)侧面通常保持二极管波导的法向入射，所以二极管波导可以以小角度(例如，2度、3度，或更大或更小的大于0度的角度)弯曲，以产生成角度的前侧面。
在一些实施方式中，从DFB二极管215发射的泵浦光的角度不同于例如图2E中所示的实例实施方式中所示的角度。例如，可以选择DFB二极管215的旋转、透镜225-1和透镜225-2的位置、和/或泵浦激光器275的光纤尾部组件(FTA)以改变泵浦光发射和/或反射的角度。以这种方式，泵浦激光器275可以提高关于输出光纤210的信号光和泵浦光的耦合效率，这提高了泵浦激光器275的效率。
类似地，如图2G所示，在一些实施方式中，泵浦激光器280可以包括在输入光纤205和输出光纤210的近端处的成角度的侧面。这样的布置可以减少到达DFB二极管215的宽带反馈的量和/或可以减少对输入光纤205和/或输出光纤210的反馈。
在一些实施方式中，输入光纤205和/或输出光纤210可成角度，以减少对输入光纤205和/或输出光纤210以及对DFB二极管215的反馈(即，反射)。在一些实施方式中，输入光纤205和/或输出光纤210的侧面的角度可在约5度到约10度(例如，约8度)的范围内。来自DFB二极管215的侧面和输入光纤205和/或输出光纤210的远端的反馈(例如，与成角度的侧面相反的端部)可以独立地起作用。在一些实施方式中，可使用具有低反射率的抗反射(AR)涂层来替代成角度的侧面，或者在成角度的侧面之外还具有低反射率的抗反射(AR)涂层，从而减少反馈。
图2H是示例泵浦激光器285的示意图，其包括在封装内部的自由空间中的组合器和三个透镜，其实现激光二极管的波长稳定化，组合第一泵浦光束和第一信号光束，且组合第二泵浦光束和第二信号光束，其具有降低的对准灵敏度和/或提高的可制造性。如图2H所示，泵浦激光器285可包括第一输入光纤(例如，输入光纤205-1)，第二输入光纤205(例如，输入光纤205-2)，第一输出光纤210(例如，输出光纤210-1)，第二输出光纤210(例如，输出光纤210-2)，光源(例如，包括具有能够发射两束泵浦光的两个发射点的芯片、两个DFB二极管215，两个FP二极管230或等等)，组合器220，透镜225-1，透镜225-2和透镜225-3。在图2H所示的示例实施方式中，箭头表示相应的光束的中心光线。
输入光纤205-1和205-2、输出光纤210-1和210-2、组合器220、透镜225-1、透镜225-2和透镜225-3可以与上述类似的方式布置和/或操作。
在操作期间，输入光纤205-1在第一光路上发送第一信号光(例如，1550nm信号光的第一光束)从输入光纤205-1的侧面到组合器220(例如，经由透镜225-1)，并且，DFB二极管215在第二光路上发送第一泵浦光(例如，980nm光的第一光束)从DFB二极管215的侧面到组合器220(例如，经由透镜225-2和225-3)。组合器220将在第一光路上接收的第一信号光反射到第三光路(例如，从组合器220经由透镜225-1到输出光纤210的侧面)，同时将在第二光路上接收的第一泵浦光传输到第三光路上。在此，通过在第三光路上发送第一信号光和第一泵浦光，组合器220使第一信号光和第一泵浦光在输出光纤210-1的侧面处组合(即，形成第一信号+泵浦光)。输出光纤210-1因而输出第一信号+泵浦光。
类似地，输入光纤205-2在第四光路上发送第二信号光(例如，1550nm信号光的第二光束)从输入光纤205-2的侧面到组合器220(例如，经由透镜225-1)，并且，DFB二极管215在第五光路上发送第二泵浦光(例如，980nm光的第二光束)从DFB二极管215的侧面到组合器220(例如，经由透镜225-2和225-3)。组合器220将在第四光路上接收的第二信号光反射到第六光路(例如，从组合器220经由透镜225-1到输出光纤210-2的侧面)，同时将在第五光路上接收的第二泵浦光传输到第六光路上。在此，通过在第六光路上发送第二信号光和第二泵浦光，组合器220使第二信号光和第二泵浦光在输出光纤210-2的侧面处组合(即，形成第二信号+泵浦光)。输出光纤210-2因而输出第二信号+泵浦光。在一些实施方式中，泵浦激光器285可包括不同于图2H所示的数量的成对的输入光纤205和输出光纤210(例如，三对或更多对的输入光纤205和输出光纤210)。
如图2H所示，为了增加被管理的光纤对的数量(例如，在泵浦激光器285中管理两个光纤对)，可以不需要复制透镜225-1、透镜225-2、透镜225-3和/或组合器220。然而，在一些实施方式中，可能需要至少部分地基于光纤对的数量和/或布置增大透镜225-1、透镜225-2、透镜225-3和/或组合器220的尺寸。另外，光源(例如，具有两个发射点的芯片)应该被缩放，从而提供足够数量的源光发射点(每个对应于一个光纤对)。在一些实施方式中，借助于使用相同的泵浦激光器285的自由空间光学器件，多个光纤对和光路中的每一者可共用相同的虚像平面227和/或焊接接合平面。
尽管图2H以类似于图2A的方式布置透镜225-1至225-3和组合器220且同时具有多个输入光纤205-1和205-2以及多个输出光纤210-1和210-2，图2B至2E的一些实施方式也可以以类似图2H的方式包括多个输入光纤和多个输出光纤。类似地，图2A-2E与图2H组合的一些实施方式也可以包括图2F和2G的成角度的侧面。
图2A-2H所示的元件的布置和数量作为示例提供。实际上，相比于图2A-2H所示的那些，泵浦激光器250、255、260、265、270、275和285可以包括额外的元件，更少的元件，不同的元件，不同形成的元件，不同设计的元件，或者不同布置的元件。例如，包含两个或更多个激光二极管的实施方式是可能的(例如，其中每个激光二极管发射一个或多个泵浦光束与一个或多个对应的信号光束组合，如上面关于图2H所述)。附加地或替代地，泵浦激光器250、255、260、265、270、275和285的一组元件(例如，一个或多个元件)可以执行被描述为由泵浦激光器250、255、260、265、270、275和285的另一组元件执行的一个或多个功能。
作为另一示例，虽然泵浦激光器250、255、260、265、270、275和285被描述和示出为输入光纤205和输出光纤210相对于组合器220的第一侧布置，且光源(例如，DFB二极管215，FP二极管230等)相对于组合器220的第二(相反)侧布置，但其他布置也是可能的。作为特定示例，在一些实施方式中，输入光纤205可以相对于组合器220的第一侧布置，并且光源和输出光纤210可以相对于组合器220的第二侧布置。在这种情况下，组合器220可以被配置为在第一光路上接收信号光并在第三光路上发送(例如，传输)信号光，并且在第二光路上接收泵浦光并在第三光路上发送(例如，反射)泵浦光。
图4A-4C是光纤耦合激光源泵的示例实施方式的示意图，其包括在封装内的自由空间中的WDM和隔离器。泵浦激光器450,455和460实现激光二极管的波长稳定化，并将泵浦光束和信号光束组合成组合输出光束，同时提供对信号光的隔离，如本文所述。在一些实施方式中，泵浦激光器450,455和460可以容纳在泵浦激光器封装100中。在图4A-4C所示的示例实施方式中，箭头表示相应光束的近似边缘光线。
图4A是示例性泵浦激光器450的示意图，其包括在封装内的自由空间中的组合器、隔离器和的三个透镜。如图4A所示，泵浦激光器450可包括输入光纤205、输出光纤210、DFB二极管215、组合器220、透镜225-1、透镜225-2、透镜225-3和隔离器405。在一些实施方式中，光电二极管(PD)可集成在DFB二极管215的背侧，以监测DFB二极管215的输出功率(未示出)。输入光纤205、输出光纤210、DFB二极管215、组合器220、透镜225-1、透镜225-2和透镜225-3可以与上述类似的方式布置和/或操作。
隔离器405是防止(即，阻挡)光束沿光路在不需要的方向上传播的元件。例如，隔离器405可以被布置成防止或阻挡反射的信号光(例如，在第一光路的反方向上从组合器220向输入光纤205行进的信号光的一部分)被投射到输入光纤205中。在一些实施方式中，隔离器405可以包括布置在一对楔形件(例如，一对双折射楔形件)之间的旋转器元件(例如，与偏振无关的法拉第旋转器)。在一些实施方式中，隔离器405可以包括围绕旋转器元件和楔形布置的磁环(例如，在图4A中以横截面示出为在旋转器元件和楔形布置上方和下方的一对矩形)。如图4A所示，在一些实施方式中，隔离器405可以布置在第一光路上、在透镜225-1和组合器220之间。在一些实施方式中，输入光纤205可以是热膨胀芯(TEC)光纤，其减小准直光束尺寸，以便于在第一光路上布置隔离器405。在一些实施方式中，输入光纤205和输出光纤210之间的间隙可以大于或等于大约200微米，以便于布置隔离器405。
在操作期间，输入光纤205在第一光路上发送信号光(例如，1550nm光)从输入光纤205的侧面到组合器220(例如，经由透镜225-1和隔离器405布置中的旋转器元件和楔形布置)，并且，DFB二极管215在第二光路上发送泵浦光(例如，980nm光)从DFB二极管215的侧面到组合器220(例如，经由透镜225-2和透镜225-3)。组合器220将在第一光路上接收的信号光反射到第三光路(例如，从组合器220经由隔离器405的自由空间和透镜225-1到输出光纤210的侧面)，同时将在第二光路上接收的泵浦光传输到第三光路上。在此，通过在第三光路上发送信号光和泵浦光，组合器220使信号光和泵浦光在输出光纤210的侧面处组合(即，形成信号+泵浦光)。输出光纤201因而输出信号+泵浦光。附加地，隔离器405防止反射的信号光被投射到输入光纤205中，该反射的信号光(例如，从组合器220向输入光纤205)在第一光路的反方向上行进。
如图4A所示，在一些实施方式中，泵浦激光器450可包括透镜225-2和225-3，以便降低泵浦激光器450的对准灵敏度和/或增加泵浦激光器450的可制造性，如上所述。
图4B是示例性泵浦激光器455的示意图，其包括在封装内的自由空间中的组合器、隔离器和的两个透镜。如图4B所示，泵浦激光器455可包括输入光纤205、输出光纤210、DFB二极管215、组合器220、透镜225-1、透镜225-4(例如，而不是分立的透镜225-2和225-3)和隔离器405。在一些实施方式中，PD可集成在DFB二极管215的背侧，以监测DFB二极管215的输出功率(未示出)。输入光纤205、输出光纤210、DFB二极管215、组合器220、透镜225-1和隔离器405可以与上述类似的方式布置和/或操作。
透镜225-4包括用于在泵浦激光器250的封装的自由空间内准直光束的透镜。例如，透镜225-4的功能可以包括在第二光路上准直泵浦光。在一些实施方式中，透镜225-4可以包含具有短焦距(即，强光学功率)的透镜盖和透镜，以便允许泵浦激光器455的封装尺寸减小(例如，与包括透镜225-2和225-3的泵浦激光器450相比)。
在操作期间，输入光纤205在第一光路上发送信号光(例如，1550nm光)从输入光纤205的侧面到组合器220(例如，经由透镜225-1和隔离器405布置中的旋转器元件和楔形布置)，并且，DFB二极管215在第二光路上发送泵浦光(例如，980nm光)从DFB二极管215的侧面到组合器220(例如，经由透镜225-4)。组合器220将在第一光路上接收的信号光反射到第三光路(例如，从组合器220经由隔离器405的自由空间和透镜225-1到输出光纤210的侧面)，同时将在第二光路上接收的泵浦光传输到第三光路上。在此，通过在第三光路上发送信号光和泵浦光，组合器220使信号光和泵浦光在输出光纤210的侧面处组合(即，形成信号+泵浦光)。输出光纤201因而输出信号+泵浦光。附加地，隔离器405防止反射的信号光被投射到输入光纤205中，该反射的信号光(例如，从组合器220向输入光纤205)在第一光路的反方向上行进。
图4C是示例性泵浦激光器460的示意图，其包括在封装内的自由空间中的组合器、隔离器和的两个透镜。如图4C所示，泵浦激光器460可包括输入光纤205、输出光纤210、DFB二极管215、组合器220、透镜225-1、透镜225-4和隔离器405。在一些实施方式中，PD可集成在DFB二极管215的背侧，以监测DFB二极管215的输出功率(未示出)。输入光纤205、输出光纤210、DFB二极管215、组合器220和透镜225-4可以与上述类似的方式布置和/或操作。如图4C所示，在泵浦激光器460中，隔离器405可以布置在第一光路上、在输入光纤205和透镜225-1之间(例如，而不是布置在透镜225-1和组合器220之间，如上关于图4A所述)。在一些实施方式中，在输入光纤205与透镜225-1之间布置隔离器405可减小泵浦激光器460的封装尺寸(例如，与泵浦激光器455的封装尺寸相比)。
在操作期间，输入光纤205在第一光路上发送信号光(例如，1550nm光)从输入光纤205的侧面到组合器220(例如，经由和隔离器450布置中的旋转器元件和楔形布置以及透镜225-1)，并且，DFB二极管215在第二光路上发送泵浦光(例如，980nm光)从DFB二极管215的侧面到组合器220(例如，经由透镜225-4)。组合器220将在第一光路上接收的信号光反射到第三光路(例如，从组合器220经由透镜225-1和隔离器405的自由空间到输出光纤210的侧面)，同时将在第二光路上接收的泵浦光传输到第三光路上。在此，通过在第三光路上发送信号光和泵浦光，组合器220使信号光和泵浦光在输出光纤210的侧面处组合(即，形成信号+泵浦光)。输出光纤201因而输出信号+泵浦光。附加地，隔离器405防止反射的信号光被投射到输入光纤205中，该反射的信号光(例如，从组合器220向输入光纤205)在第一光路的反方向上行进。
图4A-4C所示的元件的布置和数量作为示例提供。实际上，相比于图4A-4C所示的那些，泵浦激光器450、455和460可以包括额外的元件，更少的元件，不同的元件，不同形成的元件，不同设计的元件，或者不同布置的元件。例如，虽然泵浦激光器450、455和460被示出为包括DFB二极管215，但是在一些实施方式中，泵浦激光器450、455和460可以包括FP二极管230和FBG 235，FP二极管230和反射窄带装置240(例如，实施为反射涂层、分立元件、与组合器220集成、和/或类似物)，如上文所述。附加地或替代地，泵浦激光器450、455和460的一组元件(例如，一个或多个元件)可以执行被描述为由泵浦激光器450、455和460的另一组元件执行的一个或多个功能。
进一步，在一些实施方式中，图4A-4C中所示的一个或多个特征可以与图2A-2E、图2F、图2G、图2H中的任一个所示的一个或多个特征或其任意的组合相结合。
图5是光纤耦合激光源泵的示例实施方式的示意图，其包括在封装内的自由空间中的WDM、抽头滤波器、光电二极管(PD)和隔离器。泵浦激光器550实现激光二极管的波长稳定化，并将泵浦光束和信号光束组合成组合输出光束，同时允许信号光被监测，如本文所述。在一些实施方式中，泵浦激光器550可以容纳在泵浦激光器封装100中。在图5所示的示例实施方式中，箭头表示相应的光束的近似边缘光线。
如图5所示，泵浦激光器550可包括输入光纤205、输出光纤210、DFB二极管215、组合器220、透镜225-1、透镜225-2、透镜225-3、抽头滤波器505和PD 510。输入光纤205、输出光纤210、DFB二极管215、组合器220、透镜225-1、透镜225-2和透镜225-3可以与上述类似的方式布置和/或操作。值得注意的是，虽然泵浦激光器550被示出为包括透镜225-2和透镜225-3(例如，为了降低对准灵敏度和/或增加可制造性)，但是在一些实施方式中，泵浦激光器550可以包括透镜225-4(例如，而不是透镜225-2和225-3，以便减小泵浦激光器550的封装尺寸)。
抽头滤波器505包括用于将一部分信号光发送到PD 510进行监测的部件。例如，抽头滤波器505可以包括使光束的一部分通过(即，部分地传输信号光)的部件，使得信号光的部分被发送为在第四光路上从抽头滤波器505到PD 510。在一些实施方式中，抽头滤波器505可以部分地传输约1550nm波长的光(例如，信号光)，并可以部分地反射约1550nm波长的光。然而，其他示例也是可能的，且抽头滤波器可以部分地传输且部分地反射具有一个或多个其他波长的光。
在一些实施方式中，如图5中所示，抽头激光器505也可与组合器220集成。例如，集成的组合器220/抽头滤波器505可以包括在封装内部的自由空间中的表面上的涂层，其传输泵浦光，部分地(例如，从大约0.1％至大约20％)传输信号光，以及部分地(例如，从大约80％到大约99.9％)反射信号光(例如，而不是如单独的组合器220那样传输泵浦光和反射信号光)。
如图5所示，在一些实施方式中，抽头滤波器505可以被布置为接收由输入光纤205在第一光路上发送的信号光，并且在第四光路上将信号光部分地发送到PD 510(例如，经由透镜225-2和透镜225-3)。如图所示，在一些实施方式中，第四光路可以和第二光路位于组合器220的同一侧。在一些实施方式中，抽头滤波器505可以布置在透镜225-1和透镜225-3之间(例如，当与组合器220集成时)。
PD 510是用于监测信号光的特性(例如，信号光的功率)的部件。例如，PD 510可以包括接收信号光的一部分并且将信号光的该部分转换为电信号(例如，电流)的部件，以便允许基于该电信号确定、识别和/或监测信号光的特性。如图5所示，在一些实施方式中，PD510可以被布置为接收由抽头滤波器505在第四光路上发送的信号光的一部分。在一些实施方式中，PD 510可以布置为邻近DFB二极管215。在一些实施方式中，PD 510可以与DFB二极管215安装在相同的子底座上。可替代地，PD 510和DFB二极管215可以分开安装。在泵浦激光器550内包括PD 510而不是将第四光路耦合到另一光纤有利于提供紧凑的信号监测，减少泵浦激光器550中的光纤数量，并避免与将PD接合到另一光纤相关的损耗。
在操作期间，输入光纤205在第一光路上发送信号光(例如，1550nm光)从输入光纤205的侧面到组合器220/抽头滤波器505(例如，经由透镜225-1)，并且，DFB二极管215在第二光路上发送泵浦光(例如，980nm光)从DFB二极管215的侧面到组合器220/抽头滤波器505(例如，经由透镜225-2和透镜225-3)。组合器220/抽头滤波器505将在第一光路上接收的信号光部分地反射(例如，反射信号光的第一部分)到第三光路上(例如，从组合器220/抽头滤波器505，经由透镜225-1，到输出光纤210的侧面)，并且部分地传输信号光(例如，传输信号光的第二部分)到第四光路上(例如，从组合器220/抽头滤波器505，经由透镜225-3和透镜225-2，到PD 510)。组合器220/抽头滤波器505同时将在第二光路上接收的泵浦光传输到第三光路上。在此，通过在第三光路上发送信号光的第一部分和泵浦光，组合器220/抽头滤波器505使信号光的第一部分和泵浦光在输出光纤210的侧面处组合(即，形成信号+泵浦光)。输出光纤201因而输出信号+泵浦光。另外，通过在第四光路上发送信号光的第二部分，组合器220/抽头滤波器505使得信号光的第二部分在PD 510处被接收。
图5中示出的元件的数量和布置作为示例提供。实际上，相比于图5所示的那些，泵浦激光器550可以包括额外的元件，更少的元件，不同的元件，不同形成的元件，不同设计的元件，或者不同布置的元件。例如，虽然泵浦激光器550被示出为包括DFB二极管215，但是在一些实施方式中，泵浦激光器550可以包括FP二极管230和FBG 235，FP二极管230和反射窄带装置240(例如，实施为反射涂层、分立元件、与组合器220集成、和/或类似物)，如上文所述。附加地或替代地，泵浦激光器550的一组元件(例如，一个或多个元件)可以执行被描述为由泵浦激光器550的另一组元件执行的一个或多个功能。
此外，在一些实施方式中，图5中示出的一个或多个特征可以与图2A-2E、图2F、图2G、图2H、图4A-4C中的任一个中示出的一个或多个特征或其任何组合相结合。
图6A-6C是光纤耦合激光源泵的示例实施方式的示意图，其包括在封装内的自由空间中的WDM、隔离器、抽头滤波器和光电检测器。泵浦激光器650、655和660实现激光二极管的波长稳定化，并将泵浦光束和信号光束组合成组合输出光束，同时提供对信号光的隔离和监测，如本文所述。在一些实施方式中，泵浦激光器650、655和660可以容纳在泵浦激光器封装100中。在图6A-6C所示的示例实施方式中，箭头表示相应光束的近似边缘光线。
图6A是示例性泵浦激光器650的示意图，其包括在封装内的自由空间中的组合器、隔离器、抽头滤波器、PD和三个透镜。如图6A所示，泵浦激光器650可包括输入光纤205、输出光纤210、DFB二极管215、组合器220、透镜225-1、透镜225-2、透镜225-3、隔离器405、抽头滤波器505和PD 510。输入光纤205、输出光纤210、DFB二极管215、组合器220、透镜225-1、透镜225-2、透镜225-3、隔离器405、抽头滤波器505和PD 510可以与上述类似的方式布置和/或操作。值得注意的是，虽然泵浦激光器650被示出为包括透镜225-2和透镜225-3(例如，为了降低对准灵敏度和/或增加可制造性)，但是在一些实施方式中，泵浦激光器650可以包括透镜225-4(例如，而不是透镜225-2和225-3，以便减小泵浦激光器550的封装尺寸)。
如图6A所示，在一些实施方式中，PD 510可布置成使得透镜225-2和透镜225-3不是布置在第四光路上。例如，PD 510可以布置在组合器220/抽头滤波器505和DFB二极管215之间(例如，而不是如上文所述地布置在DFB二极管215附近)。在一些实施方式中，在组合器220/抽头滤波器505与DFB二极管215之间布置PD 510可减少来自DFB二极管215的串扰(例如，与PD 510布置在DFB二极管215附近的布置相比)。
在操作期间，输入光纤205在第一光路上发送信号光(例如，1550nm光)从输入光纤205的侧面到组合器220/抽头滤波器505(例如，经由透镜225-1和隔离器405布置中的旋转器元件和楔形布置)，并且，DFB二极管215在第二光路上发送泵浦光(例如，980nm光)从DFB二极管215的侧面到组合器220/抽头滤波器505(例如，经由透镜225-2和透镜225-3)。组合器220/抽头滤波器505将在第一光路上接收的信号光部分地反射(例如，反射信号光的第一部分)到第三光路上(例如，从组合器220/抽头滤波器505，经由隔离器405的自由空间和透镜225-1，到输出光纤210的侧面)，并且部分地传输信号光(例如，传输信号光的第二部分)到第四光路上(例如，从组合器220/抽头滤波器505直接到PD 510)。组合器220/抽头滤波器505同时将在第二光路上接收的泵浦光传输到第三光路上。在此，通过在第三光路上发送信号光的第一部分和泵浦光，组合器220/抽头滤波器505使信号光的第一部分和泵浦光在输出光纤210的侧面处组合(即，形成信号+泵浦光)。输出光纤201因而输出信号+泵浦光。另外，通过在第四光路上发送信号光的第二部分，组合器220/抽头滤波器505使得信号光的第二部分在PD 510处被接收。此外，隔离器405防止反射的信号光被投射到输入光纤205中，该反射的信号光(例如，从组合器220/抽头滤波器505向输入光纤205)在第一光路的反方向上行进。
图6B是示例性泵浦激光器655的示意图，其包括在封装内的自由空间中的组合器、隔离器、抽头滤波器、PD和三个透镜。如图6B所示，泵浦激光器655可包括输入光纤205、输出光纤210、DFB二极管215、组合器220、透镜225-1、透镜225-2、透镜225-3、隔离器405、抽头滤波器505、PD 515和楔形件515。输入光纤205、输出光纤210、DFB二极管215、组合器220、透镜225-1、透镜225-2、透镜225-3、隔离器405、抽头滤波器505和PD 510可以与上述类似的方式布置和/或操作。值得注意的是，虽然泵浦激光器655被示出为包括透镜225-2和透镜225-3(例如，为了降低对准灵敏度和/或增加可制造性)，但是在一些实施方式中，泵浦激光器655可以包括透镜225-4(例如，而不是透镜225-2和225-3，以便减小泵浦激光器550的封装尺寸)。
楔形件515是布置在封装内部的自由空间中的第四光路上的部件，用于将抽头滤波器505在第四光路上发送的信号光的一部分引导到PD 510(例如，经由透镜225-2)。如图6B所示，在一些实施方式中，楔形件515可以被布置成将由组合器220/抽头滤波器505在第四光路上发送的信号光的一部分引导到PD 510，其中PD 510可以布置在DFB二极管215的附近(例如，安装在相同的子底座上或分开安装)。这样的布置可以允许实现单向抽头监测功能，因此PD 510可以仅检测信号光。
在操作期间，输入光纤205在第一光路上发送信号光(例如，1550nm光)从输入光纤205的侧面到组合器220/抽头滤波器505(例如，经由透镜225-1和隔离器405布置中的旋转器元件和楔形布置)，并且，DFB二极管215在第二光路上发送泵浦光(例如，980nm光)从DFB二极管215的侧面到组合器220/抽头滤波器505(例如，经由透镜225-2和透镜225-3)。组合器220/抽头滤波器505将在第一光路上接收的信号光部分地反射(例如，反射信号光的第一部分)到第三光路上(例如，从组合器220/抽头滤波器505，经由隔离器405的自由空间和透镜225-1，到输出光纤210的侧面)，并且部分地传输信号光(例如，传输信号光的第二部分)到第四光路上(例如，从组合器220/抽头滤波器505经由楔形件515到PD 510)。组合器220/抽头滤波器505同时将在第二光路上接收的泵浦光传输到第三光路上。在此，通过在第三光路上发送信号光的第一部分和泵浦光，组合器220/抽头滤波器505使信号光的第一部分和泵浦光在输出光纤210的侧面处组合(即，形成信号+泵浦光)。输出光纤201因而输出信号+泵浦光。另外，通过在第四光路上发送信号光的第二部分，组合器220/抽头滤波器505使得信号光的第二部分在PD 510处被接收。此外，隔离器405防止反射的信号光被投射到输入光纤205中，该反射的信号光(例如，从组合器220/抽头滤波器505向输入光纤205)在第一光路的反方向上行进。
图6C是示例性泵浦激光器660的示意图，其包括在封装内的自由空间中的组合器、隔离器、抽头滤波器、PD和三个透镜。如图6C所示，泵浦激光器660可包括输入光纤205、输出光纤210、DFB二极管215、组合器220、透镜225-1、一对透镜225-4(例如，标记为透镜225-4P和透镜225-4S)、抽头滤波器505和PD 510。输入光纤205、输出光纤210、DFB二极管215、组合器220、透镜225-1、隔离器405、抽头滤波器505和PD 510可以与上述类似的方式布置和/或操作。
透镜225-4P是用于准直由DFB二极管215在第二光路上发送的泵浦光的透镜。如图所示，透镜225-4P可以在封装内的自由空间中布置在第二光路上、在DFB二极管215和组合器220/抽头滤波器505之间。
透镜225-4S是用于聚焦由组合器220/抽头滤波器505在第四光路上发送的信号光的一部分。如图所示，透镜225-4S可以在封装内的自由空间中布置在第四光路上、在组合器220/抽头滤波器505和PD 510之间。在一些实施方式中，使用透镜225-4P和透镜225-4S可以允许减小泵浦激光器660的封装尺寸(例如，与使用透镜225-2和透镜225-3时的封装尺寸相比，如上所述)。这样的布置可以允许实现单向抽头监测功能，因此PD 510可以仅检测信号光。
在操作期间，输入光纤205在第一光路上发送信号光(例如，1550nm光)从输入光纤205的侧面到组合器220/抽头滤波器505(例如，经由透镜225-1和隔离器405布置中的旋转器元件和楔形布置)，并且，DFB二极管215在第二光路上发送泵浦光(例如，980nm光)从DFB二极管215的侧面到组合器220/抽头滤波器505(例如，经由透镜225-4P)。组合器220/抽头滤波器505将在第一光路上接收的信号光部分地反射(例如，反射信号光的第一部分)到第三光路上(例如，从组合器220/抽头滤波器505，经由隔离器405的自由空间和透镜225-1，到输出光纤210的侧面)，并且部分地传输信号光(例如，传输信号光的第二部分)到第四光路上(例如，从组合器220/抽头滤波器505经由透镜225-4S到PD 510)。组合器220/抽头滤波器505同时将在第二光路上接收的泵浦光传输到第三光路上。在此，通过在第三光路上发送信号光的第一部分和泵浦光，组合器220/抽头滤波器505使信号光的第一部分和泵浦光在输出光纤210的侧面处组合(即，形成信号+泵浦光)。输出光纤201因而输出信号+泵浦光。另外，通过在第四光路上发送信号光的第二部分，组合器220/抽头滤波器505使得信号光的第二部分在PD 510处被接收。此外，隔离器405防止反射的信号光被投射到输入光纤205中，该反射的信号光(例如，从组合器220/抽头滤波器505向输入光纤205)在第一光路的反方向上行进。
图6A-6C所示的元件的布置和数量作为示例提供。实际上，相比于图6A-6C所示的那些，泵浦激光器650、655和660可以包括额外的元件，更少的元件，不同的元件，不同形成的元件，不同设计的元件，或者不同布置的元件。例如，虽然泵浦激光器650、655和660被示出为包括DFB二极管215，但是在一些实施方式中，泵浦激光器650、655和660可以包括FP二极管230和FBG 235，FP二极管230和反射窄带装置240(例如，实施为反射涂层、分立元件、与组合器220集成、和/或类似物)，如上文所述。附加地或替代地，泵浦激光器650、655和660的一组元件(例如，一个或多个元件)可以执行被描述为由泵浦激光器650、655和660的另一组元件执行的一个或多个功能。
此外，在一些实施方式中，图6A-6C中示出的一个或多个特征可以与图2A-2E、图2F、图2G、图2H、图4A-4C、图5中的任一个中示出的一个或多个特征或其任何组合相结合。
图7是反向泵浦光纤耦合激光源泵的示例实施方式的示意图，其包括在封装内的自由空间中的WDM和隔离器。泵浦激光器750以反向泵浦配置实现激光二极管的波长稳定化(例如，由此泵浦光通过发射信号光的相同光纤输出)，同时提供对信号光的隔离，如本文所述。在一些实施方式中，泵浦激光器750可以容纳在泵浦激光器封装100中。在图7所示的示例实施方式中，箭头表示相应的光束的近似边缘光线。
图7是示例性泵浦激光器750的示意图，其包括在封装内的自由空间中的组合器、隔离器和的三个透镜。如图7所示，泵浦激光器750可包括第一光纤705、第二光纤710、DFB二极管215、组合器220、透镜225-1、透镜225-2、透镜225-3和隔离器405。DFB二极管215、组合器220、透镜225-1、透镜225-2、透镜225-3和FP二极管405可以与上述类似的方式布置和/或操作。值得注意的是，虽然泵浦激光器750被示出为包括透镜225-2和透镜225-3(例如，为了降低对准灵敏度和/或增加可制造性)，但是在一些实施方式中，泵浦激光器750可以包括透镜225-4(例如，而不是透镜225-2和225-3，以便减小泵浦激光器750的封装尺寸)。
第一光纤705是在泵浦激光器750的封装内的自由空间中发送信号光、接收通过泵浦激光器750的封装内的自由空间的泵浦光、并输出该泵浦光的光纤。如图7所示(通过指向右方的虚线)，第一光纤705可以布置成使得第一光纤205在第一光路上发送信号光经由透镜225-1和隔离器405的自由空间到组合器220。如图7所示(通过指向左方的实线)，第一光纤705可以布置成使得第一光纤205接收在第一光路上通过隔离器405的自由空间和透镜225-1(即，在与发送信号光的方向相反的方向上)的泵浦光。
第二光纤710是用于接收通过泵浦激光器750的封装内的自由空间的信号光并输出该信号光的光纤。如图7所示(通过指向左方的虚线)，第二光纤710可以被布置成使得第二光纤710接收在第三光路上经由隔离器405的旋转器元件和楔形布置以及透镜225-1的信号光。以这种方式，第一光纤705和第二光纤710可以布置成使得泵浦激光器750以反向泵浦配置操作。
在操作期间，第一光纤705在第一光路上发送信号光(例如，1550nm光)从输入光纤705的侧面到组合器220(例如，经由透镜225-1和隔离器405的自由空间)，并且，DFB二极管215在第二光路上发送泵浦光(例如，980nm光)从DFB二极管215的侧面到组合器220(例如，经由透镜225-2和透镜225-3)。组合器220将在第一光路上接收的信号光反射到第三光路上(例如，从组合器220，经由隔离器405的旋转器元件和楔形布置以及透镜225-1，到第二光纤710的小平面)，同时将在第二光路上接收的泵浦光传输到第一光路上(例如，在从组合器220朝向第一光纤705的方向上)。在此，通过在第三光路上发送信号光，组合器220使信号光入射在第二光纤710的侧面上。第二光纤701因而输出信号光。另外，隔离器405防止在第三光路上沿相反方向(例如，从第二光纤710的侧面向组合器220)行进的反射信号光到达组合器220。此外，通过在第一光路上发送泵浦光，组合器220使泵浦光入射在第一光纤705的侧面上，从而提供反向泵浦功能。
图7中示出的元件的数量和布置作为示例提供。实际上，相比于图7所示的那些，泵浦激光器750可以包括额外的元件，更少的元件，不同的元件，不同形成的元件，不同设计的元件，或者不同布置的元件。例如，虽然泵浦激光器750被示出为包括DFB二极管215，但是在一些实施方式中，泵浦激光器750可以包括FP二极管230和FBG 235，FP二极管230和反射窄带装置240(例如，实施为反射涂层、分立元件、与组合器220集成、和/或类似物)，如上文所述。作为另一示例，泵浦激光器750可以包括抽头滤波器505和PD 510，如上文所述。附加地或替代地，泵浦激光器750的一组元件(例如，一个或多个元件)可以执行被描述为由泵浦激光器750的另一组元件执行的一个或多个功能。
此外，在一些实施方式中，图7中示出的一个或多个特征可以与图2A-2E、图2F、图2G、图2H、图4A-4C、图5、图6A-6C中的任一个中示出的一个或多个特征或其任何组合相结合。
本文描述的实施方式提供了一种泵浦激光器，其提供信号和泵浦光束作为组合光学信号，同时执行一个或多个附加光学功能。本文描述的实施方式的优点可以包括：减少光学放大器系统对物理空间的使用，减少光学放大器系统中的光纤数量，减少光学放大器系统的光纤接头数量，减小光学放大器系统的光学部件的尺寸，简化光学放大器系统的配置和/或构造，和/或降低实施光学放大器系统的成本(例如，与包括分立部件的现有光学放大器系统相比)。
前述公开内容提供了说明和描述，但并不旨在穷举或将实施方式限制于所公开的确切形式。可以根据以上公开内容进行修改和变化，或者可以从实施的实践中获得修改和变化。例如，虽然本文所述的泵浦激光器被描述和示出为输入光纤205和输出光纤210相对于组合器220的第一侧布置，且光源(例如，DFB二极管215，FP二极管230等)相对于组合器220的第二(相反)侧布置，但其他布置也是可能的。作为特定示例，在一些实施方式中，输入光纤205可以相对于组合器220的第一侧布置，并且光源和输出光纤210可以相对于组合器220的第二侧布置。在这种情况下，组合器220可以被配置为在第一光路上接收信号光并在第三光路上发送(例如，传输)信号光，并且在第二光路上接收泵浦光并在第三光路上发送(例如，反射)泵浦光。
尽管在权利要求中记载和/或在说明书中公开了特征的特定组合，但是这些组合并不旨在限制可能的实施方式的公开。实际上，许多这些特征可以以未在权利要求中具体陈述和/或在说明书中公开的方式组合。尽管列出的每个从属权利要求可以直接仅依赖于一个权利要求，但是可能的实施方式的公开内容包括每个从属权利要求与权利要求集合中的每个其他权利要求。
除非明确说明，否则本文中使用的元件、动作或说明不应被解释为关键或必要的。此外，如本文所使用的，冠词“一”和“一个”旨在包括一个或多个项目，并且可以与“一个或多个”互换使用。此外，如本文所使用的，术语“组”旨在包括一个或多个项目(例如，相关项目、不相关项目、相关项目和不相关项目的组合等)，并且可以与“一个或多个”交替使用。在仅有一个项目的情况下，使用术语“一个”或类似语言。此外，如本文所使用的，术语“具有”等意图为开放式术语。此外，除非另有明确说明，否则短语“基于”旨在表示“至少部分地基于”。

Claims (20)

1.一种泵浦激光器封装，包括：
输入光纤，其用于在封装内的自由空间中的第一光路上发送信号光；
光源，其用于在所述封装内的自由空间中的第二光路上发送泵浦光；
输出光纤，其在所述封装内的自由空间中的第三光路上；
波分复用(WDM)滤波器，其在所述封装内，用于：
接收在第一光路上的信号光，并且在第三光路上发送所述信号光；且
接收在第二光路上的泵浦光，并且在第三光路上发送所述泵浦光；以及
隔离器，其在所述封装内，用于：
在第一光路的第一方向上传输信号光；且
在第一光路的第二方向上阻挡信号光；
布置在第一光路和第三光路上的第一透镜；
布置在第二光路上的第二透镜和第三透镜；
第一透镜和第三透镜布置成在所述封装内的虚像平面处形成与所述泵浦光相关的虚像。
2.根据权利要求1所述的泵浦激光器封装，
其中，第三透镜是负透镜，
其中，第二透镜和第三透镜由所述封装内的自由空间分隔开。
3.根据权利要求1所述的泵浦激光器封装，其中，波分复用滤波器用于在所述封装内的自由空间中的第四光路上发送所述信号光的一部分，且
其中，泵浦激光器封装还包括：
光电二极管，用于接收在第四光路上的所述信号光的所述部分，
其中，光电二极管布置在所述封装内的自由空间中的第四光路上。
4.根据权利要求3所述的泵浦激光器封装，还包括用于引导信号光的所述部分至光电二极管的第四透镜，
其中，所述第四透镜布置在所述封装内的自由空间中的第四光路上。
5.根据权利要求1所述的泵浦激光器封装，其中，第一光路和第二光路在波分复用滤波器的相反侧。
6.根据权利要求1所述的泵浦激光器封装，其中，信号光的波长大约等于1550纳米，且泵浦光的波长大约等于980纳米。
7.根据权利要求1所述的泵浦激光器封装，其中，波分复用滤波器被布置成在波分复用滤波器的第一侧接收信号光，且在波分复用滤波器的第二侧接收泵浦光，
其中，波分复用滤波器用于反射在第一侧接收的信号光，或者至少部分地反射在第二侧接收的泵浦光。
8.根据权利要求1所述的泵浦激光器封装，其中，所述封装形成连到所述光源的光纤尾纤的一部分。
9.一种泵浦激光器封装，包括：
输入光纤，其用于在封装内的自由空间中的第一光路上发送信号光；
光源，其用于在所述封装内的自由空间中的第二光路上发送泵浦光；
输出光纤，其在所述封装内的自由空间中的第三光路上；
波分复用(WDM)滤波器，用于：
接收在第一光路上的信号光，在第三光路上发送所述信号光的第一部分，并且在所述封装内的自由空间中的第四光路上发送所述信号光的第二部分；且
接收在第二光路上的泵浦光，并且在第三光路上发送泵浦光；以及光电二极管，其用于接收在第四光路上的所述信号光的第二部分；
布置在第一光路和第三光路上的第一透镜；
布置在第二光路上的第二透镜和第三透镜；
第一透镜和第三透镜布置成在所述封装内的虚像平面处形成与所述泵浦光相关的虚像。
10.根据权利要求9所述的泵浦激光器封装，还包括：
隔离器，其布置在第一光路上，用于：
在第一光路的第一方向上传输信号光；且
在第一光路的第二方向上阻挡信号光。
11.根据权利要求9所述的泵浦激光器封装，
其中，第三透镜是负透镜，
其中，第二透镜和第三透镜由所述封装内的自由空间分隔开。
12.根据权利要求9所述的泵浦激光器封装，其中，光电二极管布置在所述封装内的自由空间中的第四光路上。
13.根据权利要求9所述的泵浦激光器封装，还包括用于引导所述信号光的第二部分至光电二极管的第四透镜，
其中，所述第四透镜布置在所述封装内的自由空间中的第四光路上。
14.根据权利要求9所述的泵浦激光器封装，其中，第一光路和第二光路在波分复用滤波器的相反侧。
15.根据权利要求9所述的泵浦激光器封装，其中，信号光的波长大约等于1550纳米，且泵浦光的波长大约等于980纳米。
16.根据权利要求9所述的泵浦激光器封装，其中，波分复用滤波器被布置成在波分复用滤波器的第一侧接收信号光，且在波分复用滤波器的第二侧接收泵浦光，
其中，波分复用滤波器用于反射在第一侧接收的信号光，或者至少部分地反射在第二侧接收的泵浦光。
17.一种泵浦激光器封装，包括：
第一光纤，其用于在封装内的自由空间中的第一光路上发送信号光；
光源，其用于在所述封装内的自由空间中的第二光路上发送泵浦光；
第二光纤，其在所述封装内的自由空间中的第三光路上；以及
波分复用(WDM)滤波器，其在所述封装内，用于：
接收在第一光路上的信号光，并且在第三光路上发送信号光，且
接收在第二光路上的泵浦光，并且在第一光路上发送泵浦光；
布置在第一光路和第三光路上的第一透镜；
布置在第二光路上的第二透镜和第三透镜；
第一透镜和第三透镜布置成在所述封装内的虚像平面处形成与所述泵浦光相关的虚像。
18.根据权利要求17所述的泵浦激光器封装，还包括：
隔离器，其在所述封装内，用于：
在第三光路的第一方向上传输信号光；且
在第三光路的第二方向上阻挡信号光。
19.根据权利要求17所述的泵浦激光器封装，
其中，第三透镜是负透镜，
其中，第二透镜和第三透镜由所述封装内的自由空间分隔开。
20.根据权利要求17所述的泵浦激光器封装，其中，波分复用滤波器被布置成在波分复用滤波器的第一侧接收信号光，且在波分复用滤波器的第二侧接收泵浦光，
其中，第一侧和第二侧是波分复用滤波器的相反侧，且
其中，波分复用滤波器用于反射在第一侧接收的信号光，或者至少部分地反射在第二侧接收的泵浦光。
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