具体实施方式

下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。

本申请实施例的技术方案可以应用于光纤通信网络中，如本申请实施例的技术方案可以用于光纤通信网络中的光纤放大器中，光纤放大器主要位于光纤通信网络中的光放站点及光放网元。本申请实施例的技术方案可以用于实现由异质光纤构成的光纤放大器，也可以用于实现具有不同模斑(包括不同模斑直径，和/或，不同的数值孔径)的光纤构成的光纤放大器。下面结合图1详细说明适用于本申请实施例的场景。

图1是适用于本申请实施例的应用场景的一示意图。在光纤通信网络中，可以包括光发射机，光接收机，还可以包括一个或多个光纤放大器。如1图所示，光纤放大器在光纤通信网络中主要位于光纤线路(或者说线路光纤)中间，实现光信号的放大，延长光信号传输距离。

应理解，上述图1仅是示例性说明，本申请并未限定于此。例如，在光纤通信网络中还可以包括更多的光器件；又如，本申请实施例还可以应用于包括光纤放大器的任何场景中。

为便于理解本申请实施例，首先结合图2简单介绍光纤放大器。

如图2所示，光纤放大器例如可以包括但不限于：泵浦激光器、波分复用器(wavelength division multiplexer，WDM)、隔离器、增益光纤。其中，泵浦激光器产生泵浦光，WDM可以将输入的光信号(或者说输入的信号光)和泵浦光合在一起送给增益光纤。增益光纤可以为其中掺杂了增益介质的光纤。在增益光纤中，泵浦光将增益光纤中增益介质离子激发到高能级，输入光信号输入后会导致增益光纤中增益介质离子从高能级跃迁到低能级时，发生受激辐射，从而放大输入的光信号，得到输出的光信号。

在光纤放大器中，增益光纤和WDM之间、增益光纤和隔离器之间一般都是采用光纤熔接的方式，这样可以降低损耗，降低噪声系数。如图2所示，WDM的尾纤与增益光纤熔接在一起，隔离器的尾纤与增益光纤熔接在一起。

在光纤通信网络中，常用的光纤放大器中的增益光纤是石英玻璃基质掺铒光纤，WDM以及隔离器等光器件的尾纤都是石英玻璃基质光纤，即两者基质相同。由于都是石英玻璃基质光纤，两者软化温度和折射率基本一致，因此WDM及隔离器的尾纤和增益光纤熔接时比较容易，熔接性能指标也比较好。例如，WDM及隔离器的尾纤和增益光纤熔接时，插损(即插入损耗(insertion loss))可以小于0.1dB(分贝，decibel，dB)，回损(即回波损耗)可以小于(-40dB)。

在一些宽谱光纤放大器中，为了提高光信号的增益，可以采用其他基质的增益光纤。例如，采用一些软玻璃光纤，如碲基掺铒光纤(在碲酸盐玻璃光纤中掺铒)、氟化物掺铥光纤(氟化物玻璃光纤中掺铥)等。这些增益光纤和石英玻璃基质光纤熔接比较困难，性能指标较差。

以增益光纤采用软玻璃光纤、WDM以及隔离器等光器件的尾纤采用石英玻璃基质光纤为例。软玻璃光纤的软化温度和石英玻璃基质光纤不同，因此，熔接时软玻璃光纤已经软化而石英玻璃基质光纤不会，软玻璃光纤熔接处变形，熔接损耗变大，一般会到1～3dB。此外，软玻璃光纤折射率一般也会与石英玻璃基质光纤不同。如石英玻璃基质光纤折射率约1.47，软玻璃光纤则可能到2.0。两种光纤平切直接熔接有较强的反射，一般需要切斜角熔接。但是切斜角熔接时，因软玻璃光纤和石英玻璃基质光纤折射率不同，会在熔接斜面上发生折射，两种光纤的模斑失配更严重，插损变大，如图3所示。同时，由于石英玻璃基质光纤没有软化而软玻璃光纤已经软化，更易造成两种光纤纤芯发生纵向移位，进一步加大熔接损耗。

有鉴于此，本申请提供一种低成本的、高性能的异质光纤构成的光纤放大器。例如，采用软化温度或折射率与石英玻璃基质光纤不同的增益光纤时，可以实现增益光纤与石英玻璃基质光纤对接从而构成光纤放大器。

下面将结合附图详细说明本申请提供的各个实施例。

图4是根据本申请实施例提出的光纤放大器的示意图。

该光纤放大器可以包括、第一光器件、一个或多个第二光器件、增益光纤。可以理解，增益光纤可以用于放大光信号。

第一光器件，与增益光纤连接，且采用第一光纤连接增益光纤或者直接连接增益光纤；

第一光器件，采用第二光纤与一个或多个第二光器件连接，和/或，采用第二光纤输入/输出光信号(即采用第二光纤输入光信号或输出增益光纤放大后的光信号)；

其中，第一光纤和第二光纤的软化温度和/或折射率不同，或者，第二光纤和增益光纤的软化温度和/或折射率不同。

在本申请实施例中，第一光器件与增益光纤连接，至少包括以下两种方案：

方案1：第一光器件采用第一光纤与增益光纤连接，如图4中的(1)所示。第一光纤和第二光纤的软化温度和/或折射率不同。

方案2：第一光器件直接与增益光纤连接，如图4中的(2)所示。第二光纤和增益光纤的软化温度和/或折射率不同。第一光器件直接与增益光纤连接，也就是说，第一光器件连接增益光纤的尾纤为增益光纤，且第一光器件和增益光纤之间没有熔接点。

下文详细介绍该两个方案。

本申请实施例提供的由异质光纤构成的光纤放大器，以下为简洁，记为异质光纤放大器，构成该异质光纤放大器的光器件连接其他光器件的光纤和连接增益光纤的光纤不同，故灵活性较高，性能较高。在上述方案1中，该异质光纤放大器中的第一光器件使用第一光纤与增益光纤相连；该异质光纤放大器中的第一光器件使用第二光纤，与其他光器件连接或者输入光信号或者输出光信号。在上述方案2中，该异质光纤放大器中的第一光器件直接连接增益光纤，也就是说，第一光器件与增益光纤连接的尾纤就是增益光纤，第一光器件与增益光纤之间没有熔接点；该异质光纤放大器中第一光器件使用第二光纤，与其他光器件连接或者输入光信号或者输出光信号。通过该方式，可以根据需求灵活地设计并使用光纤放大器，提高光纤放大器的使用性能。例如，在上述方案1中，在需要提高第一光纤和增益光纤之间的熔接性能的情况下，可以设计第一光纤为与增益光纤基质相同或者相近的光纤，或者可以设计第一光纤为与增益光纤软化温度和/或折射率差异较小的光纤。

一个具体的示例，可以是第一光纤采用与增益光纤基质相同或相近的无源光纤，无源光纤意即其中没有掺杂增益介质的光纤，或者第一光纤直接采用增益光纤。

例如，基于上述方案1，一种可能的实现方式，第一光纤和增益光纤采用熔接的方式进行连接，也就是说第一光纤和增益光纤之间有熔接点。在实际的光纤放大器的设计中，不同批次的增益光纤的一致性会有差异，所以有时会需要调整增益光纤的长度。因此，采用第一光纤和增益光纤熔接的方式连接，可以方便地调整增益光纤的长度。同时，由于第一光纤采用与增益光纤基质相同或者相近的光纤，或者第一光纤为与增益光纤软化温度和/或折射率差异较小的光纤，第一光纤与增益光纤之间熔接的损耗、回损的性能指标较好。

又如，基于上述方案2，可以设计第一光器件直接与增益光纤连接，也即第一光器件与增益光纤连接的尾纤直接就是增益光纤，第一光器件与增益光纤之间没有熔接点。在上述方案2中，一种可能的实现方式，增益光纤直接接入或装配到第一光器件中。由于第一光器件与增益光纤之间不需要熔接，没有熔接点，因此相比上述方案1，可以进一步降低异质光纤连接的损耗，提升异质光纤放大器的性能(例如增益、噪声系数的性能等)。一般情况下，上述方案2中，第一光器件和增益光纤连成一体，不太方便调整增益光纤的长度，因此方案2比较适合在增益光纤一致性比较好的情况下实施，也就是说上述方案2对增益光纤的一致性要求比较高。

应理解，第一光纤和第二光纤仅是为区分做的命名，其命名不对本申请实施例的保护范围造成限定。

可选地，第一光纤与第二光纤的软化温度的差异大于第一光纤与增益光纤的软化温度的差异；和/或，第一光纤与第二光纤的折射率的差异大于第一光纤与增益光纤的折射率的差异。这种差异包括差值的绝对值、差值的绝对值的相对值等等。例如，第一光纤与第二光纤的软化温度的差值的绝对值大于第二光纤与增益光纤的软化温度的差值的绝对值；和/或，第一光纤与第二光纤的折射率的差值的绝对值大于第一光纤与增益光纤的折射率的差值的绝对值。关于差异，下文不再赘述。

一示例，第一光纤的基质与增益光纤的基质相同或者接近。例如，第一光器件与增益光纤连接的光纤的软化温度，和增益光纤的软化温度相同或者接近，而第一光纤和第二光纤的软化温度的差值的绝对值大于第一光纤与增益光纤的软化温度的差值的绝对值，也即第二光纤的软化温度和第一光纤及增益光纤明显不同。

另一示例，第一光纤的折射率与增益光纤的折射率相同或者接近。例如，第一光纤与第二光纤的折射率的差值的绝对值大于第一光纤与增益光纤的折射率的差值的绝对值。在这个示例中，第一光纤、第二光纤以及增益光纤中任何两个的基质可以相同，也可以不同。

应理解，在方案1中，任何满足以下条件的第一光纤都适用于本申请实施例：第二光纤与第一光纤之间的软化温度的差异或折射率的差异，大于，第一光纤与增益光纤之间的软化温度的差异或折射率的差异。

关于第一光纤、增益光纤和第二光纤的具体形式，本申请实施例不作限定，基质不同的两类光纤，如软化温度不同的两类光纤，或者折射率不同的两种光纤，均适用于本申请实施例。

一种可能的设计，第二光纤可以是石英玻璃基质光纤，第一光纤或者增益光纤为不同于石英玻璃基质光纤的其它基质的光纤。

又一种可能的设计，第一光纤或者增益光纤可以是软玻璃光纤，如碲基掺铒光纤(在碲酸盐玻璃光纤中掺铒)、氟化物掺铥光纤(氟化物玻璃光纤中掺铥)等，或者，第一光纤或者增益光纤也可以是不同于第二光纤的其它基质的光纤，对此不作限定。

示例地，下文实施例中的第一光纤可替换为软玻璃光纤，第二光纤可替换为石英玻璃基质光纤。

第一光器件表示光纤放大器中的光器件。

可选地，第一光器件可以是WDM、隔离器、光纤转接头中的一种或多种。

一种可能的设计，第一光器件为WDM。

采用方案1，如图5所示，WDM与增益光纤相连的光纤为第一光纤，WDM与泵浦激光器以及输入光信号的光纤相连的光纤为第二光纤。第一光纤与第二光纤的软化温度的差异大于第一光纤与增益光纤的软化温度的差异；和/或，第一光纤与第二光纤的折射率的差异大于第一光纤与增益光纤的折射率的差异。一示例，第一光纤的基质和增益光纤的基质相同或接近，即WDM与增益光纤相连的光纤的基质和增益光纤的基质相同或接近。又一示例，第一光纤的玻璃结构体和增益光纤的相同或接近，即WDM与增益光纤相连的光纤的玻璃结构体和增益光纤的相同或接近。又一示例，第一光纤与增益光纤采用熔接的方式进行连接，也即第一光纤与增益光纤之间存在熔接点。

采用方案2，如图6所示，WDM直接与增益光纤连接。换句话说，增益光纤直接引入或装配到WDM中，WDM与增益光纤之间没有熔接点。WDM与泵浦激光器以及输入光信号的光纤相连的光纤为第二光纤。

又一种可能的设计，第一光器件为隔离器。

采用方案1，如图5所示，隔离器与增益光纤相连的光纤为第一光纤，隔离器与输出光信号(即通过增益光纤放大后的光信号)的光纤相连的光纤为第二光纤。第一光纤与第二光纤的软化温度的差值的绝对值大于第一光纤与增益光纤的软化温度的差值的绝对值；和/或，第一光纤与第二光纤的折射率的差值的绝对值大于第一光纤与增益光纤的折射率的差值的绝对值。一示例，第一光纤的基质和增益光纤的基质相同或接近，即隔离器与增益光纤相连的光纤的基质和增益光纤的基质相同或接近。又一示例，第一光纤的玻璃结构体和增益光纤的相同或接近，即WDM与增益光纤相连的光纤的玻璃结构体和增益光纤的相同或接近。又一示例，第一光纤与增益光纤采用熔接的方式进行连接，也即第一光纤与增益光纤之间存在熔接点。

采用方案2，如图6所示，隔离器直接与增益光纤连接。换句话说，增益光纤直接引入到隔离器中或者增益光纤直接装配到隔离器中，隔离器和增益光纤之间没有熔接点。隔离器与输出光信号的光纤相连的光纤为第二光纤。

又一种可能的设计，第一光器件为光纤转接头。

采用方案1，如图7所示，光纤转接头(如转接头1和/或转接头2)与增益光纤相连的光纤为第一光纤，光纤转接头与隔离器或WDM相连的光纤为第二光纤。第一光纤与第二光纤的软化温度的差异大于第一光纤与增益光纤的软化温度的差异；和/或，第一光纤与第二光纤的折射率的差异大于第一光纤与增益光纤的折射率的差异。一示例，第一光纤的基质和增益光纤的基质相同或接近，即光纤转接头与增益光纤相连的光纤的基质和增益光纤的基质相同或接近。又一示例，第一光纤的玻璃结构体和增益光纤的相同或接近，即WDM与增益光纤相连的光纤的玻璃结构体和增益光纤的相同或接近。又一示例，第一光纤与增益光纤采用熔接的方式进行连接，也即第一光纤与增益光纤之间存在熔接点。

采用方案2，如图8所示，光纤转接头(如转接头1和转接头2)直接与增益光纤连接。换句话说，增益光纤直接引入到光纤转接头中，或增益光纤直接装配到光纤转接头中，光纤转接头与增益光纤之间没有熔接点。光纤转接头与隔离器、WDM相连的光纤为第二光纤。

应理解，上述图5至图8均为示例性说明，本申请实施例并未限定于此。一示例，本申请实施例对于光纤转接头的数量不作限定。例如，图7或图8中也可以包括一个光纤转接头，如仅包括转接头1或转接头2。又一示例，本申请实施例对进行改进的光器件的形式以及数量均不作限定。例如，图5中，可以仅使得WDM或隔离器与增益光纤相连的光纤为第一光纤。又如，图6中，可以仅使得WDM或隔离器与增益光纤相连的光纤为增益光纤。

下面详细介绍上述两种方案，即方案1和方案2。

方案1：第一光器件采用第一光纤与增益光纤连接。

可选地，第一光纤与增益光纤通过熔接方式连接。

第一光器件采用第一光纤与增益光纤连接，即表示第一光器件连接增益光纤的尾纤为第一光纤。一种可能的实现方式，第一光器件包括至少一个毛细管(或光纤头)，至少一个毛细管(或光纤头)用于将剥去涂覆层的第一光纤引入进或装配到第一光器件。

第一光器件采用第二光纤连接以下一项或多项：其他光器件(即一个或多个第二光器件)、输入的光信号、输出的光信号(如通过增益光纤放大后的光信号)。一种可能的实现方式，第一光器件包括至少一个毛细管，至少一个毛细管用于将剥去涂覆层的第二光纤引入进或装配到第一光器件。

应理解，第一光器件包括至少一个毛细管，至少一个毛细管用于将剥去涂覆层的第一光纤引入进第一光器件，并未限定第一光纤中光信号的传输方向，第一光纤可以用于输入光信号，也可以用于输出光信号，还可以同时用于输入和输出光信号；同样地，第一光器件包括至少一个毛细管，至少一个毛细管用于将剥去涂覆层的第二光纤引入进第一光器件，并未限定第二光纤中光信号的传输方向，第二光纤可以用于输出光信号，也可以用于输出光信号，还可以同时用于输入和输出光信号。

还应理解，将第一光纤引入第一光器件的毛细管、与将第二光纤引入第一光器件的毛细管，可以为同一毛细管，如通过双线毛细管(或者称为双线光纤毛细管，或者称为双线光纤头)将第一光纤和第二光纤引入第一光器件；也可以为不同毛细管，如分别通过两个单线毛细管(或者称为单线光纤毛细管，或者称为单线光纤头)将第一光纤和第二光纤引入第一光器件。

第二光纤与第一光纤之间的软化温度的差异或折射率的差异，大于，第一光纤与增益光纤之间的软化温度的差异或折射率的差异。换句话说，第一光器件连接其他光器件(如记为第二光器件)的光纤，或者第一光器件输入/输出光信号的光纤，与该第一光器件连接增益光纤的光纤之间的软化温度的差异或折射率的差异，大于，该第一光器件连接增益光纤的光纤与增益光纤之间的软化温度的差异或折射率的差异。

第一光器件采用第二光纤输入的光信号，至少通过一段自由空间到达第一光纤，或者，第一光器件采用第一光纤输入的光信号，至少通过一段自由空间到达第二光纤。也就是说，第一光器件连接其他光器件或输入的光信号的光纤中传输的光信号，在该第一光器件中，至少通过一段空间到达该第一光器件连接增益光纤的光纤(即第一光纤)，或者第一光器件连接增益光纤的光纤中传输的光信号，在该光器件中，至少通过一段空间到达该第一光器件连接其他光器件或输出的光信号的光纤(即第二光纤)。

以WDM或隔离器为例。一种可能的设计方式，可以将WDM或隔离器与增益光纤相连的光纤尾纤更换成第一光纤(如与增益光纤基质相同或接近的光纤)，从而形成由异质光纤构成的光纤放大器。

示例1，如图5所示，光纤放大器可以由WDM、泵浦激光器、隔离器以及增益光纤构成。对现有的异质光纤放大器进行改进，得到改进后的异质光纤放大器。

例如，第一光纤与增益光纤的基质相同或相近。如可以将WDM和/或隔离器与增益光纤相连的光纤尾纤更换成第一光纤。WDM与泵浦激光器相连的光纤以及输入光信号的光纤、以及隔离器输出光信号(即通过增益光纤放大后的光信号)的光纤仍为第二光纤。

又如，WDM引入输入的光信号的光纤(即第二光纤)与WDM连接增益光纤的光纤(即第一光纤)，之间的软化温度或折射率差异，大于，WDM连接增益光纤的光纤与增益光纤之间的软化温度或折射率的差异。

又如，WDM连接泵浦激光器的光纤(即第二光纤)与WDM连接增益光纤的光纤，之间的软化温度或折射率差异，大于，WDM连接增益光纤的光纤与增益光纤之间的软化温度或折射率的差异。

又如，隔离器输出光信号的光纤(即第二光纤)与隔离器连接增益光纤的光纤(即第一光纤)，之间的软化温度差异，大于隔离器连接增益光纤的光纤与增益光纤之间的软化温度的差异。

图5所示的WDM，可以参考下文图9所示的WDM；和/或，图5所示的隔离器，可以参考下文图14所示的隔离器。

示例2，如图7所示，光纤放大器可以由WDM、泵浦激光器、隔离器、一个或多个光纤转接头、以及增益光纤构成。在该示例中，可以增加一个或多个光纤转接头，如转接头1和转接头2。具体地，可以将转接头1和转接头2与增益光纤相连的光纤尾纤更换成第一光纤(如与增益光纤基质相同或接近的光纤)。转接头1与WDM相连的光纤、转接头2与隔离器相连的光纤均为第二光纤。

例如，第一光纤与增益光纤的基质相同或接近。如可以将转接头1和/或转接头2与增益光纤相连的光纤尾纤更换成第一光纤。转接头1连接WDM的光纤、以及转接头2连接隔离器的光纤仍为第二光纤。

又如，转接头1连接WDM的光纤(即第二光纤)与转接头1连接增益光纤的光纤(即第一光纤)，之间的软化温度差异，大于，转接头1连接增益光纤的光纤与增益光纤之间的软化温度差异。

又如，转接头2连接隔离器的光纤与转接头2连接增益光纤的光纤，之间的软化温度差异，大于，转接头2连接增益光纤的光纤与增益光纤之间的软化温度差异。

现有的WDM和隔离器，均可以适用于图7所示的光纤放大器中。

方案2：第一光器件直接与增益光纤连接，第一光器件与增益光纤之间没有熔接点。

第一光器件直接与增益光纤连接，即表示第一光器件连接增益光纤的尾纤直接就是增益光纤，因此第一光器件与增益光纤之间没有熔接点。一种可能的实现方式，第一光器件包括至少一个毛细管(或光纤头)，至少一个毛细管(或光纤头)用于将剥去涂覆层的增益光纤引入进或装配到第一光器件。

第一光器件采用第二光纤连接以下一项或多项：其他光器件(如记为第二光器件)、输入的光信号、输出的光信号(如通过增益光纤放大后的光信号)。一种可能的实现方式，第一光器件包括至少一个毛细管，至少一个毛细管用于将剥去涂覆层的第二光纤引入进或装配到第一光器件。

应理解，第一光器件包括至少一个毛细管，至少一个毛细管用于将剥去涂覆层的增益光纤引入进第一光器件，并未限定增益光纤中光信号的传输方向，增益光纤可以用于输入光信号，也可以用于输出光信号，还可以同时用于输入和输出光信号；同样地，第一光器件包括至少一个毛细管，至少一个毛细管用于将剥去涂覆层的第二光纤引入进第一光器件，并未限定第二光纤中光信号的传输方向，第二光纤可以用于输出光信号，也可以用于输出光信号，还可以同时用于输入和输出光信号。

还应理解，将增益光纤引入第一光器件的毛细管、与将第二光纤引入第一光器件的毛细管，可以为同一毛细管，如通过双线毛细管(或者称为双线光纤毛细管，或者称为双线光纤头)将增益光纤和第二光纤引入第一光器件；也可以为不同毛细管，如分别通过两个单线毛细管(或者称为单线光纤毛细管，或者称为单线光纤头)将增益光纤和第二光纤引入第一光器件。

该第一光器件连接其他光器件或输入/输出光信号的光纤(即第二光纤)与增益光纤的软化温度不同或折射率不同。

第一光器件采用第二光纤输入的光信号，至少通过一段自由空间到达增益光纤，或者，第一光器件采用增益光纤输入的光信号，至少通过一段自由空间到达第二光纤。也就是说，第一光器件连接其他光器件或输入/输出光信号的光纤中传输的光信号，在该第一光器件中，至少通过一段空间到达增益光纤，或者增益光纤中传输的光信号，在该第一光器件中，至少通过一段空间到达该第一光器件连接其他光器件或输入/输出光信号的光纤(即第二光纤)。

以WDM或隔离器为例，可以将WDM或隔离器与增益光纤相连的光纤尾纤直接更换成增益光纤，从而形成由异质光纤构成的光纤放大器。

示例1，如图6所示，光纤放大器可以由WDM、泵浦激光器、隔离器以及增益光纤构成。对现有的异质光纤放大器进行改进，得到改进后的异质光纤放大器。具体地，可以将WDM以及隔离器与增益光纤相连的光纤尾纤直接更换成增益光纤。WDM与泵浦激光器相连的光纤、WDM输入光信号的光纤、以及隔离器输出光信号的光纤均为第二光纤。

如上所述，第一光器件直接连接增益光纤，该第一光器件连接其他光器件或输入/输出光信号的光纤与增益光纤的软化温度不同或折射率不同。

例如，WDM和/或隔离器直接连接增益光纤。

又如，WDM引入输入光信号的光纤(即第二光纤)与增益光纤的软化温度或折射率不同。

又如，WDM连接泵浦激光器的光纤(即第二光纤)与增益光纤的软化温度或折射率不同。

又如，隔离器输出光信号的光纤(即第二光纤)与增益光纤的软化温度或折射率不同。

图6所示的WDM，可以参考下文图9所示的WDM；和/或，图6所示的隔离器，可以参考下文图14所示的隔离器。

示例2，如图8所示，光纤放大器可以由WDM、泵浦激光器、隔离器、一个或多个光纤转接头、以及增益光纤构成。在该示例中，可以增加一个或多个光纤转接头，如转接头1和转接头2。具体地，可以将转接头1和转接头2与增益光纤相连的光纤尾纤直接更换成增益光纤。转接头1与WDM相连的光纤、转接头2与隔离器相连的光纤均为第二光纤。

如上所述，第一光器件直接连接增益光纤，该第一光器件连接其他光模块或输入/输出光信号的光纤与增益光纤的软化温度不同或折射率不同。

例如，转接头1或转接头2可以直接连接增益光纤。

又如，转接头1连接WDM的光纤(即第二光纤)与增益光纤的软化温度不同。

又如，转接头2连接隔离器的光纤(即第二光纤)与增益光纤的软化温度不同。

现有的WDM和隔离器，均可以适用于图8所示的光纤放大器中。

应理解，上述结合图5至图8示例地介绍了方案1和方案2，本申请实施例并未限定于此。一示例，方案1和方案2还可以结合使用。例如，如图5至图8中，部分光器件使用方案1，部分光器件使用方案2。如图5或图6中，WDM与增益光纤相连的光纤为第一光纤，隔离器直接连接增益光纤(或者增益光纤直接引入进或装配到隔离器中)。

还应理解，上述方案1和方案2仅是示例性说明，本申请实施例并未限定于此。例如，第一光纤也可以是与增益光纤软化温度或折射率接近的光纤。

通过本申请实施例提供的异质光纤放大器，与增益光纤相连的光纤的基质和增益光纤的基质相同或接近。因此，本申请实施例提供的异质光纤放大器，可以大大降低异质光纤连接损耗。异质光纤连接是实现L波段光放、S波段光放等的普遍要求。由于光传输频谱效率(spectrum effectiveness，SE)接近香农极限。因此，为了进一步提升光纤传输容量，一个重要的方向就是扩展可用频谱，从C波段往L波段以及S波段扩展。为了达到和C波段光放近似的增益，L及S波段光放的增益光纤一般要采用有别于石英玻璃基质的其他基质光纤。但是线路上的光纤是石英玻璃基质光纤，现有的光放模块中的WDM、隔离器等光器件的尾纤也是石英玻璃基质光纤，因此L\S光放就需要实现异质光纤连接。

(1)如上文所述，本申请实施例中异质光纤连接处的损耗和现有光放(即光纤放大器)中石英玻璃基质光纤熔接的损耗相当。本申请实施例提供的异质光纤放大器，异质光纤连接处的损耗与同质光纤构成的光纤放大器中光纤连接处的损耗相当，如与现有光纤放大器中石英玻璃基质光纤熔接的损耗相当。石英玻璃基质光纤熔接损耗在0.1dB左右，如果异质光纤直接熔接，损耗将达到0.5dB～1dB，本申请实施例提供的异质光纤放大器理论上损耗也能达到与0.1dB相近的值。特别是，如果第一光器件直接连接增益光纤，熔接损耗甚至低于石英玻璃基质光纤熔接损耗。

(2)异质光纤连接损耗降低后，光放增益就能实现相应幅度的提升。假设一个光放有四个连接点，则光放增益大致能提升1.6～3.6dB。L/S波段光放的主要问题之一是增益偏小，因此如果增益能提升这个幅度，对L/S波段光放很重要。

(3)异质光纤连接损耗降低后，能降低光放的噪声系数。特别是第一段增益光纤之前的连接损耗对光放噪声系数影响较大。例如，本申请实施例提供的异质光纤放大器，相对现有的异质光纤熔接的方案来说，光放噪声系数能降低0.4～0.9dB。L/S波段的另一个主要的问题就是噪声系数偏高，因此本申请实施例提供的异质光纤放大器对实现实用的L/S波段光放很重要。

(3)由于不同基质光纤软化温度不同，因此异质光纤熔接比较困难，失败概率大，成本高。基于本申请实施例，可以进行同质光纤熔接，因此加工难度低、成本低。

因此，本申请实施例提供的异质光纤构成的光放模块(其中包括至少一个第一光器件)，异质光纤连接损耗可以达到最小，有助于提升光放增益、降低噪声系数、降低加工难度、降低成本，有望成为L/S波段光放必需的技术。

上文介绍了本申请实施例提供的光纤放大器，下文介绍可以构成光纤放大器的各个光器件。应理解，下文所述的各个光器件可以单独使用，或者，也可以结合使用，或者，也可以用于图4至图8所述的光纤放大器中。

结合图9介绍适用于本申请实施例的WDM。该WDM可以为图4实施例中所述的第一光器件。图9所示的WDM，可以用于图4至图8所述的光纤放大器中。

图9示出了适用于本申请实施例的WDM的一示意图。该WDM中可以包括一个或多个透镜，如透镜1和透镜2。该WDM中还可以包括WDM膜片、单线毛细管(如单线毛细管1)、双线毛细管(如双线毛细管1)。

单线毛细管，例如也可以称为单线光纤毛细管，本领域技术人员应理解其含义，例如也可以替换为单线光纤头。双线毛细管，例如也可以称为双线光纤毛细管，本领域技术人员应理解其含义，例如也可以替换为双线光纤头。下文为统一，均用单线毛细管和双线毛细管表示。

可选地，本申请实施例可以采用空间光路的WDM。通过该方式，可以规避不同基质的光纤玻璃软化温度带来的熔接的问题。或者，也可以使用其他类型的WDM，对此，不作限定。

WDM模块可以用于完成信号光以及泵浦光合路或合波的功能。如图9所示，信号光经过第二光纤送到WDM膜片，泵浦光经过第二光纤也送到WDM膜片。WDM膜片可以完成信号光和泵浦光的合路或合波，形成混合光。应理解，混合光仅是为区分做的命名，混合光也可以称为合波光，其命名不对本申请实施例的保护范围造成限定。下文统一用混合光表示。

以图9为例，一可能的流程如下所述。

(1)单线毛细管1从第二光纤(即信号光输入光纤)输入光信号，送到透镜1。可以理解，输入光信号中的光信号为泛指的光信号，即表示光信号被引进或者被引入或者被输入，也就是说，第二光纤输入的光信号就是信号光。

一种可能的实现方式，可以将第二光纤剥去涂覆层，插入毛细管中，再磨成斜面并镀膜。

(2)透镜1主要是对单线毛细管1送来的光信号的光束(在这里也就是信号光的光束)进行准直。

单线毛细管1将信号光送到空间中，在空间中，信号光会发散。因此，经过透镜1进行准直后，就可以将信号光变成平行光或近似平行光。

(3)WDM膜片主要是实现透镜1送来的信号光与透镜2送来的泵浦光的合波或合路。

一种可能的实现方式，如图10所示。在基底上镀上多层膜，透镜2送来的泵浦光通过多层膜入射，透镜1送来的信号光通过基底入射，合波后的产生的混合光通过多层膜发射到透镜2。

应理解，上述流程仅是示例性说明，本申请实施例并未限定于此。实际上，也可以是泵浦光经过单线毛细管1送入，信号光经过双线毛细管1送入。另外，图5和图6中的WDM为用于提供前向泵浦的WDM，实际上WDM也可用于提供后向泵浦，本申请实施例并未限定于此。WDM用于提供后向泵浦时，WDM的结构与提供前向泵浦的WDM类似(见图9)，信号光是输出，泵浦光是输入，而混合光则既有输入也有输出。不管是对于前向泵浦WDM还是后向泵浦WDM，其工作原理是类似的，因此两者的实施方案也是类似，不再赘述。

在本申请实施例中，WDM中混合光输出光纤为第一光纤(方案1)或增益光纤(方案2)，信号光输入光纤以及泵浦光输入光纤为第二光纤。

关于第一光纤和第二光纤，参考上文描述，下面不再赘述。

可选地，可以通过以下任一方式，调整或准直混合光和泵浦光的光束。

方式1，调整双线毛细管中的两根光纤之间的夹角，使得双线毛细管中的两根光纤不平行，以便准直泵浦光的光束以及混合光的光束。

结合图9可知，图9中的WDM为支持前向泵浦的WDM，双线毛细管1的主要功能包括：从泵浦光输入光纤(即第二光纤)引入泵浦光，送到透镜2，并且接收从透镜2送来的混合光，送入混合光输出光纤(第一光纤或增益光纤)。或者从信号光输入光纤(即第二光纤)引入信号光，送到透镜2，并且接收从透镜2送来的混合光，送入混合光输出光纤。如果WDM为支持后向泵浦的WDM，双线毛细管1的主要功能包括：从泵浦光输入光纤(即第二光纤)引入泵浦光，送到透镜2，并且从透镜2到混合光输出光纤(第一光纤或增益光纤)的混合光中有部分是从透镜2送到混合光输出光纤，也有部分是从混合光输出光纤送到透镜2的，此时“混合光输出光纤”仅仅是个名称，并不代表光纤中的光信号传输方向；或者从信号光输入光纤(即第二光纤)引入信号光，送到透镜2，并且从透镜2到混合光输出光纤(第一光纤或增益光纤)的混合光中有部分是从透镜2送到混合光输出光纤，也有部分是从混合光输出光纤送到透镜2的，此时“混合光输出光纤”仅仅是个名称，并不代表光纤中的光信号传输方向。

一示例，可以根据第一光纤或增益光纤的折射率设计双线毛细管(即双线毛细管1)中的两根光纤之间的夹角，以便准直混合光的光束。

例如，可以根据折射原理及混合光输出光纤(第一光纤或增益光纤)的折射率，调整混合光输出光纤(第一光纤或增益光纤)与泵浦光输入光纤/信号光输入光纤(第二光纤)的夹角，使得混合光光束对准WDM膜片的相应位置。

如图11所示，在双线毛细管1中的第一光纤/增益光纤与第二光纤的夹角Δθ＝θ₄-θ₃，假设第一光纤/增益光纤的折射率为n1，第二光纤的折射率为n2。一般情况下，两路光束在透镜中是平行的，即两路光束经过自由空间到透镜的折射角θ₁相同。假设透镜中各部分折射率相同，则两路光束在透镜2到自由空间的折射角及自由空间到双线毛细管的折射角θ₂相同，则根据折射定律有sinθ₂＝n1*sinθ₃＝n2*sinθ₄。设计时，θ₂可以根据WDM膜片最佳入射角/出射角度、WDM膜片、透镜及双线毛细管的结构及光学参数等设定，这样就可以根据上式计算出在双线毛细管1中的第一光纤/增益光纤与第二光纤的夹角。

方式2，通过透镜调整双线毛细管中的两根光纤中光信号的光束，例如通过透镜调整双线毛细管中的两根光纤输入或输出的光信号的光斑或模斑，以便准直泵浦光的光束以及混合光的光束，和/或对齐双线毛细管中的两根光纤中光信号在WDM膜片上的光斑或模斑(包括光斑或模斑的大小，和/或光斑或模斑的发散角等)。

透镜主要可以实现空间光路的准直，同时也可以调整光束的光斑或模斑，例如，实现具有不同直径、和/或不同发散角的光束准直到具有相同或相近的光斑或模斑大小的平行(或近似平行)光束上。在本申请实施例中，透镜(即图9中的透镜2)可以为支持双光路的透镜。

一种可能的设计，可以采用非球面的C透镜，如图12所示。

该C透镜(即图9中的透镜2)上半部分的曲率半径小，下半部分的曲率半径大。换句话说，该C透镜对应混合光光路(也即对应第一光纤或增益光纤)的曲率半径小于该C透镜对应泵浦光光路(也即对应第二光纤)的曲率半径。相比于现有支持双光路的球面的C透镜来说，本申请实施例提供的C透镜更加灵活，应用场景较多。

应理解，在该C透镜中，曲率半径的大小是相对而言的，即上部分的曲率半径相对于下部分的曲率半径而言比较小。上下部分的曲率半径的取值，不作限定。

还应理解，在该C透镜中，曲率半径小的曲面所占的部分，和曲率半径大的曲面所占的部分，不作限定。只要对应混合光光路的曲率半径小于对应泵浦光光路的曲率半径，均适用于本申请实施例。

又一种可能的设计，可以采用非对称的G透镜，如图13所示。

该G透镜(即图9中的透镜2)上半部分沿径向的折射率变化快于，下半部分沿径向的折射率变化。换句话说，该G透镜对应混合光光路(也即对应第一光纤或增益光纤的光路)沿径向的折射率变化快于，该G透镜对应泵浦光光路(也即对应第二光纤的光路)沿径向的折射率变化。相比于现有的支持双光路的G透镜来说，本申请实施例提供的G透镜更加灵活，应用场景较多。

应理解，在该G透镜中，折射率沿径向变化的快慢是相对而言的，即上部分沿径向的折射率变化相对于下部分沿径向的折射率变化而言比较快。上下部分的折射率沿径向变化的取值，不作限定。

还应理解，只要对应混合光光路的折射率沿径向变化快于对应泵浦光光路的折射率沿径向变化，均适用于本申请实施例。

上述两种设计仅为示例性说明，本申请实施例并未限定于此。

基于上述方式2，可以采用透镜，如非球面的C透镜或非对称的G透镜，实现让不同基质光纤的光束都对准，和/或对齐不同基质光纤的光束、在选定的位置处(例如WDM膜片表面)的光斑或模斑(包括光斑或模斑的大小，和/或光斑或模斑的发散角等)，即准直第一光纤或增益光纤中的光信号的光束(如混合光的光束)与第二光纤中的光信号的光束(如泵浦光的光束)，和/或调整第一光纤或增益光纤中的光信号的光束与第二光纤中的光信号的光束的模斑或光斑。

应理解，上述方式1和方式2仅为示例性说明，任何可以准直光信号的光束(如准直混合光和泵浦光的光束)，和/或任何可以调整光束的模斑/光斑的方案，都可以用于本申请实施例。

在本申请实施例中，光信号光斑或模斑(包括光斑或模斑的大小，和/或发散角)可能相同，也可能不同，下面主要介绍光信号模斑不同的情况。

可选地，混合光输出光纤(第一光纤或增益光纤)的模斑可能会小于泵浦光输入光纤(第二光纤)的模斑，即Φ3<Φ1；和/或，混合光输出光纤的模斑可能会小于信号光输入光纤(第二光纤)的模斑，即Φ3<Φ2。WDM膜片接收泵浦光的模斑与WDM膜片输出混合光的模斑应该相同或相近，即Φ4≈Φ5。

一可能的情况，本申请实施例中的双线毛细管1，对应混合光光路的光纤模斑小于对应泵浦光光路的，即Φ3<Φ2。

示例1，透镜(即透镜2)支持混合光光路的模斑与泵浦光光路的模斑不同。

例如，可以根据混合光光路的模斑以及泵浦光光路的模斑，设计透镜。如可以设计透镜的曲率半径或折射率分布，以调整其焦距。该透镜可以为图12或图13所示的透镜。

基于上述示例1，可以采用透镜，如非球面的C透镜或非对称的G透镜，支持混合光光路的光纤模斑与对应泵浦光光路的光纤模斑不同。

示例2，设计双线毛细管(即双线毛细管1)，以支持混合光光路的模斑与泵浦光光路的模斑不同。

例如，可以根据混合光光路的模斑以及泵浦光光路的模斑，设计双线毛细管。如可以设计双线毛细管的位置，以对准透镜的焦点。双向毛细管1可以将混合光输出光纤(第一光纤或增益光纤)以及泵浦光输入光纤(第二光纤)剥去涂覆层，插入毛细管中，再磨成斜面并镀膜。

示例3，调整泵浦光输入光纤(第二光纤)。例如，选择和混合光输出光纤(第一光纤或增益光纤)模斑匹配的石英玻璃基质光纤作为泵浦光输入光纤。

基于本申请实施例，采用本申请实施例提供的WDM，可以改变光纤放大器中的WDM与增益光纤的连接方式。在光纤放大器中，WDM与增益光纤的对接，可以变成同质光纤(或者接近于同质光纤)的对接(即方案1，如第一光纤为与增益光纤基质相同或接近的光纤，或者，第一光纤与增益光纤的折射率接近和/或软化温度接近)，或者完全无需对接(即方案2，WDM直接连接增益光纤)，这样就可以避免异质光纤熔接带来的问题。

上文结合图9至图13介绍了适用于本申请实施例的WDM。下文结合图14介绍适用于本申请实施例的隔离器。该隔离器可以为图4实施例中所述的第一光器件。图14所示的隔离器，可以用于图4至图8所述的光纤放大器中。图14所示的隔离器，可以与图9所示的WDM分别单独使用，也可以结合使用。

图14示出了适用于本申请实施例的隔离器的一示意图。该隔离器中可以包括一个或多个透镜，如透镜3和透镜4。该隔离器中还可以包括光隔离器中心器件、至少一个单线毛细管(如单线毛细管2和单线毛细管3)。示例地，该光隔离中心器件中例如可以包括：楔形双折射晶体(如楔形双折射晶体1和楔形双折射晶2)、法拉第旋转器。

隔离器用于让沿一个方向传输的光信号通过或让沿一个方向传输的光信号损耗较小，而让沿反方向传输的光信号不能通过或损耗较大。隔离器可以用于抑制输出光纤之后(例如图14中的放大信号光输出光纤)可能的反射光的传输。放大的信号光经过放大信号光输入光纤(第一光纤或增益光纤)送到光隔离器中心件，然后送到放大信号光输出光纤(第二光纤)。放大信号光输出光纤之后可能的反射光经过放大信号光输出光纤可以送到光隔离器中心件，但是经过光隔离器中心件后并不能送到放大信号光输入光纤，从而抑制了可能的反射光的反向传输。

以图14为例，一可能的流程如下所述。

(1)单线毛细管2从第一光纤或增益光纤(即放大信号光输入光纤)引入放大后的信号光，送到透镜3。

一种可能的实现方式，可以将第一光纤或增益光纤剥去涂覆层，插入毛细管中，再磨成斜面并镀膜。透镜3主要是对单线毛细管2送来的信号光进行准直。单线毛细管2将信号光送到空间中，在空间中，信号光会发散。因此，经过透镜3进行准直后，就可以将信号光变成平行光或近似平行光。

(2)光隔离器中心件作为光隔离器的核心，可以用于实现光信号的单向传输。

一种可能的实现方式，光隔离器中心件将从透镜3接收的放大后的信号光，送到透镜4，同时将透镜4送来的下段可能的反射光，偏离单线毛细管2到透镜3的光路的方向，送给透镜3。由于偏离了方向，所以透镜3接收到下段可能的反射光后并不能将其耦合进放大信号光输入光纤。一示例，光隔离器中心件可以由2片楔形的双折射晶体、磁铁以及钇铁石榴石制成的法拉第旋转器构成。

(3)透镜4接收到光隔离器中心件送来的放大后的信号光后，送到单线毛细管3，最终经过放大信号光输出光纤(即第二光纤)输出。该部分功能和实现方式和放大信号光输入光纤、单线毛细管2以及透镜3类似，只是方向相反。此处不再赘述。

应理解，上述流程仅是示例性说明，本申请实施例并未限定于此。

在本申请实施例中，放大信号光输入光纤为第一光纤(方案1)或增益光纤(方案2)，放大信号光输出光纤为第二光纤。

关于第一光纤和第二光纤，参考上文描述，下面不再赘述。

可选地，可以通过以下任一方式，调整或准直放大后的信号光的光束。

方式1，调整单线毛细管2和单线毛细管3中的光纤之间的夹角，使得单线毛细管2和单线毛细管3中的光纤不平行，以便准直放大后的信号光的光束。

一示例，可以通过第一光纤或增益光纤的折射率以及第二光纤的折射率调整单线毛细管2和单线毛细管3中的光纤之间的夹角，以便准直或调整放大后的信号光的光束。

例如，可以根据折射原理以及放大信号光输入光纤的折射率，调整放大信号光输入光纤在单线毛细管2中的位置，以便准直放大后的信号光的光束，如使得放大后的信号光的光束对准光隔离器中心件的相应位置。

具体的可以参考图9所示实施例中方式1的描述，此处不再赘述。

方式2，通过透镜调整单线毛细管中光纤的光信号的光束，例如通过透镜调整单线毛细管中的光纤的光信号的光斑或模斑，以便准直放大后的信号光的光束，和/或对齐单线毛细管2中的光纤的光信号和单线毛细管3中的光纤的光信号在隔离器中间件上的光斑或模斑(包括光斑或模斑的大小，和/或光斑或模斑的发散角等)。

如图14所示，隔离器中的透镜3用于准直和/或调整单线毛细管2中的光纤的光信号的光束(第一光纤或增益光纤的光信号的光束)，隔离器中的透镜4用于准直和/或调整单线毛细管3中的光纤的光信号的光束(第二光纤的光信号的光束)。

可选地，透镜3的焦距小于透镜4的焦距。

应理解，上述方式1和方式2仅为示例性说明，任何可以准直和/或调整光信号的光束(如准直和/或调整放大后的信号光的光束)的方案，都可以用于本申请实施例。

在本申请实施例中，光信号光斑或模斑(包括光斑或模斑的大小，和/或发散角)可能相同，也可能不同，下面主要介绍光信号模斑不同的情况。

可选地，放大信号光输入光纤(第一光纤或增益光纤)的模斑可能会小于放大信号光输出光纤(第二光纤)的模斑，即Φ6<Φ7。光隔离器中心件接收放大后的信号光的模斑Φ8与光隔离器中心件发送放大后的信号光的模斑Φ9相关，而Φ9又与Φ7相关。

示例1，透镜(如透镜3)支持放大信号光输出光纤的模斑与放大信号光输入光纤的模斑不同。

例如，可以根据放大信号光输出光纤以及放大信号光输入光纤的模斑，设计透镜3。如可以设计透镜3的曲率半径或折射率分布。

基于上述示例1，可以采用透镜，支持放大信号光输出光纤以及放大信号光输入光纤的模斑不同。

示例2，设计单线毛细管(如单线毛细管2和单线毛细管3)，以支持放大信号光输出光纤的模斑与放大信号光输入光纤的模斑不同。

例如，可以根据放大信号光输出光纤以及放大信号光输入光纤的模斑，设计单线毛细管2及单线毛细管3，以对准光隔离器中心件的相应位置。如可以设计单线毛细管2及单线毛细管3的位置。

示例3，调整放大信号光输出光纤(第二光纤)。例如，选择和放大信号光输入光纤(第一光纤或增益光纤)模斑匹配的石英玻璃基质光纤作为放大信号光输出光纤。

基于本申请实施例，采用本申请实施例提供的隔离器，可以改变光纤放大器中的隔离器与增益光纤的连接方式。在光纤放大器中，隔离器与增益光纤的对接，可以变成同质光纤(或者接近于同质光纤)的对接(即方案1，如第一光纤为与增益光纤基质相同或接近的光纤，或者，第一光纤与增益光纤的折射率接近和/或软化温度接近)，或者完全无需对接(即方案2，隔离器直接连接增益光纤)，这样就可以避免异质光纤熔接带来的问题。

上文结合图9至图13介绍了适用于本申请实施例的WDM，结合图14介绍了适用于本申请实施例的隔离器，下文结合图15介绍适用于本申请实施例的光纤转接头。该光纤转接头可以为图4实施例中所述的第一光器件。图15所示的光纤转接头，可以用于图4至图8所述的光纤放大器中。图15所示的光纤转接头，可以与图9所示的WDM、图14所示的隔离器，分别单独使用，也可以结合使用。

图15示出了适用于本申请实施例的光纤转接头的一示意图。该光纤转接头中可以包括一个或多个透镜，如透镜5和透镜6。该光纤转接头中还可以包括至少一个单线毛细管，如单线毛细管4和单线毛细管5。该光纤转接头例如也可以记为异质光纤转接头或转接头。该光纤转接头可以为图7或图8中所示的转接头1，也可以为图7或图8中所示的转接头2。

光纤转接头用于连接第一光纤和第二光纤，或者，光纤转接头用于连接第二光纤和所述增益光纤。光纤转接头可以用于实现具有不同折射率或软化温度的光纤空间耦合，从而降低光纤连接的损耗。

由于光路可逆，因此，图15中光信号可以从光纤1输入、光纤2输出；或者，图15中光信号也可以从光纤2输入、光纤1输出。光纤1为第一光纤或增益光纤，光纤2为第二光纤；或者，光纤2为第一光纤或增益光纤，光纤1为第二光纤。

例如，图15所示的光纤转接头为图7中的转接头1的情况下，光纤1可以为第二光纤，光纤2可以为第一光纤。

又如，图15所示的光纤转接头为图7中的转接头2的情况下，光纤1可以为第一光纤，光纤2可以为第二光纤。

又如，图15所示的光纤转接头为图8中的转接头1的情况下，光纤1可以为第二光纤，光纤2可以为增益光纤。

又如，图15所示的光纤转接头为图8中的转接头2的情况下，光纤1可以为增益光纤，光纤2可以为第二光纤。

以光信号从光纤1输入、光纤1的模斑小于光纤2的为例，一可能的流程，光信号从光纤1输入，单线毛细管4从光纤1引入光信号，送到透镜5。透镜5对光信号进行准直，送给透镜6。透镜6将光信号耦合进单线毛细管5和光纤2。

可选地，调整单线毛细管4和单线毛细管5中的光纤之间的夹角，使得单线毛细管4和单线毛细管5中的光纤不平行，以便准直光信号的光束(放大后的信号光的光束)。

可选地，通过透镜调整单线毛细管中光纤的光信号的光束，例如通过透镜调整单线毛细管中的光纤的光信号的光斑或模斑，以便准直光信号的光束(放大后的信号光的光束)，和/或对齐单线毛细管4中的光纤的光信号和单线毛细管5中的光纤的光信号在透镜5与透镜6之间的光斑或模斑(包括光斑或模斑的大小，和/或光斑或模斑的发散角等)。

可选地，用于引入第一光纤或增益光纤进光纤转接头的透镜的焦距小于用于引入第二光纤进光纤转接头的透镜的焦距。

可选地，透镜(如透镜5或透镜6)支持光纤1的模斑与光纤2的模斑不同。

可选地，设计单线毛细管(如单线毛细管4或单线毛细管5)，以支持光纤1的模斑与光纤2的模斑不同。

关于单线毛细管4可以参考图14所示的单线毛细管2、单线毛细管5可以参考图14所示的单线毛细管3，透镜5可以参考图14所示的透镜3、透镜6可以参考图14所示的透镜4，此处不再赘述。或者，关于单线毛细管5可以参考图14所示的单线毛细管2、单线毛细管4可以参考图14所示的单线毛细管3，透镜6可以参考图14所示的透镜3、透镜5可以参考图14所示的透镜4，此处不再赘述。

基于本申请实施例，采用本申请实施例提供的光纤转接头，可以改变光纤放大器中的各个光模块与增益光纤的连接方式。在光纤放大器中，光纤转接头与增益光纤的对接，可以变成同质光纤(或者接近于同质光纤)的对接(即方案1，如第一光纤为与增益光纤基质相同或接近的光纤，或者，第一光纤与增益光纤的折射率接近和/或软化温度接近)，或者完全无需对接(即方案2，光纤转接头直接连接增益光纤)。光纤转接头与WDM或隔离器的对接，可以变成同质光纤(或者接近于同质光纤)的对接(如光纤转接头与WDM或隔离器相连的光纤的基质与第二光纤的基质相同)，或者完全无需对接(即光纤转接头与WDM或隔离器相连的光纤为第二光纤)，这样就可以避免异质光纤熔接带来的问题。

在上述一些实施例中，以WDM、隔离器、光纤转接头为例进行了示例性说明，对此不作限定。只要光器件连接不同光模块(或者说光器件)的光纤不完全相同，都适用于本申请实施例。一示例，光器件直接连接增益光纤，连接其他光器件或者输入/输出光信号的光纤为不同于增益光纤的光纤。又一示例，光器件采用第一光纤连接增益光纤，采用不同于第一光纤的光纤连接其他光器件或者输入/输出光信号。

上文结合图4至图15介绍了适用于本申请实施例的装置实施例(如光器件、光纤放大器)，下面结合图16至图19，详细描述本申请的方法实施例。装置侧的描述和方法测的描述相互对应，为了简洁，适当省略重复的描述。

图16是本申请一实施例提供的光器件制造的方法的示意性流程图。基于图16的方法1600获得的光器件可以为前文提及的第一光器件(方案1中的第一光器件)，或者，也可以用于前文提及的光纤放大器(方案1中的光纤放大器)中。方法1600可以包括如下步骤。

1610，采用第一光纤与增益光纤连接，该增益光纤用于放大光信号；

1620，采用第二光纤与一个或多个第二光器件连接，和/或，采用第二光纤输入光信号或输出增益光纤放大后的光信号，其中，第一光纤和第二光纤的软化温度和/或折射率不同。

一示例，第一光纤与第二光纤的软化温度的差异(或差值的绝对值)大于第一光纤与增益光纤的软化温度的差异(或差值的绝对值)。

又一示例，第一光纤与第二光纤的折射率的差异(或差值的绝对值)大于第一光纤与增益光纤的折射率的差异(或差值的绝对值)。

又一示例，第一光纤的基质与增益光纤的基质相同。

又一示例，通过第二光纤输入的光信号，至少通过一段自由空间到达第一光纤；或者，通过第一光纤输入的光信号，至少通过一段自由空间到达第二光纤。

又一示例，通过至少一个毛细管将剥去涂覆层的第一光纤和/或第二光纤引入进或装配到光器件。

又一示例，第一光纤与增益光纤通过熔接方式连接。

又一示例，光器件为以下任一项或多项：波分复用器WDM、隔离器、光纤转接头。

又一示例，光器件为WDM，WDM包括双线毛细管，通过双线毛细管引入两根光纤进WDM；两根光纤中的一根光纤为第一光纤；两根光纤中的另一根光纤为第二光纤，两根光纤中的另一根光纤用于：连接泵浦激光器，或者用于输入光信号，或者用于输出增益光纤放大后的光信号。

又一示例，双线毛细管中的两根光纤不是平行的。

又一示例，WDM包括第一透镜，通过第一透镜调整双线毛细管中的两根光纤中的光信号的光束。

又一示例，第一透镜对应第一光纤中的光信号的光路的曲面部分的曲率半径，小于第一透镜对应第二光纤中的光信号的光路的曲面部分的曲率半径；或，第一透镜对应第一光纤中的光信号的光路的径向折射率变化，快于第一透镜对应第二光纤中的光信号的光路的径向折射率变化。

又一示例，第一透镜支持双线毛细管中的两根光纤中的光信号的模斑不同。

又一示例，双线毛细管中的两根光纤中的光信号的模斑相匹配。

又一示例，光器件为隔离器，隔离器包括第一单线毛细管和第二单线毛细管，通过第一单线毛细管引入第一光纤进隔离器，通过第二单线毛细管引入第二光纤进隔离器。

又一示例，第一单线毛细管中的光纤和第二单线毛细管中的光纤不是平行的。

又一示例，隔离器包括第二透镜和第三透镜，通过第二透镜调整第一单线毛细管中的光纤的光信号的光束，通过第三透镜调整第二单线毛细管中的光纤的光信号的光束。

又一示例，第二透镜的焦距小于所述第三透镜的焦距。

又一示例，光器件为光纤转接头，光纤转接头包括第三单线毛细管和第四单线毛细管，通过第三单线毛细管引入第一光纤进光纤转接头，通过第四单线毛细管引入第二光纤进所光纤转接头。

又一示例，第三单线毛细管中的光纤和第四单线毛细管中的光纤不是平行的。

又一示例，光纤转接头包括第四透镜和第五透镜，通过第四透镜调整第三单线毛细管中的光纤的光信号的光束，通过第五透镜调整第四单线毛细管中的光纤的光信号的光束。

又一示例，第四透镜的焦距小于第五透镜的焦距。

图17是本申请又一实施例提供的光器件制造的方法的示意性流程图。基于图17的方法1700获得的光器件可以为前文提及的第一光器件(方案2中的第一光器件)，或者，也可以用于前文提及的光纤放大器(方案2中的光纤放大器)中。方法1700可以包括如下步骤。

1710，直接连接增益光纤，增益光纤用于放大光信号；

1720，采用第二光纤与一个或多个第二光器件连接，和/或，采用第二光纤输入光信号或输出增益光纤放大后的光信号，其中，第二光纤和增益光纤的软化温度和/或折射率不同。

一示例，通过第二光纤输入的光信号，至少通过一段自由空间到达增益光纤；或者，通过增益光纤输入的光信号，至少通过一段自由空间到达第二光纤。

又一示例，通过至少一个毛细管将剥去涂覆层的增益光纤和/或第二光纤引入进或装配到光器件。

又一示例，光器件为以下任一项或多项：波分复用器WDM、隔离器、光纤转接头。

又一示例，光器件为WDM，WDM包括双线毛细管，通过双线毛细管引入两根光纤进WDM；两根光纤中的一根光纤为增益光纤；两根光纤中的另一根光纤为第二光纤，两根光纤中的另一根光纤：用于连接泵浦激光器，或者用于输入光信号，或者用于输出增益光纤放大后的光信号。

又一示例，双线毛细管中的两根光纤不是平行的。

又一示例，WDM包括第一透镜，通过第一透镜调整双线毛细管中的两根光纤中的光信号的光束。

又一示例，第一透镜对应增益光纤中的光信号的光路的曲面部分的曲率半径，小于第一透镜对应第二光纤中的光信号的光路的曲面部分的曲率半径；或，第一透镜对应增益光纤中的光信号的光路的径向折射率变化，快于第一透镜对应第二光纤中的光信号的光路的径向折射率变化。

又一示例，第一透镜支持双线毛细管中的两根光纤中的光信号的模斑不同。

又一示例，双线毛细管中的两根光纤中的光信号的模斑相匹配。

又一示例，光器件为隔离器，隔离器包括第一单线毛细管和第二单线毛细管，通过第一单线毛细管引入增益光纤进隔离器，通过第二单线毛细管引入第二光纤进隔离器。

又一示例，第一单线毛细管中的光纤和第二单线毛细管中的光纤不是平行的。

又一示例，隔离器包括第二透镜和第三透镜，通过第二透镜调整第一单线毛细管中的光纤的光信号的光束，通过第三透镜调整第二单线毛细管中的光纤的光信号的光束。

又一示例，第二透镜的焦距小于所述第三透镜的焦距。

又一示例，光器件为光纤转接头，光纤转接头包括第三单线毛细管和第四单线毛细管，通过第三单线毛细管引入增益光纤进光纤转接头，通过第四单线毛细管引入第二光纤进所光纤转接头。

又一示例，第三单线毛细管中的光纤和第四单线毛细管中的光纤不是平行的。

又一示例，光纤转接头包括第四透镜和第五透镜，通过第四透镜调整第三单线毛细管中的光纤的光信号的光束，通过第五透镜调整第四单线毛细管中的光纤的光信号的光束。

又一示例，第四透镜的焦距小于第五透镜的焦距。

图18是本申请一实施例提供的光纤放大器制造的方法的示意性流程图。基于图18的方法1800获得的光纤放大器可以为前文提及的光纤放大器(方案1中的光纤放大器)中。方法1800可以包括如下步骤。

1810，采用第一光纤连接第一光器件与增益光纤，该增益光纤用于放大光信号；

1820，采用第二光纤连接第一光器件与一个或多个第二光器件，和/或，采用第二光纤输入光信号或输出增益光纤放大后的光信号，其中，第一光纤和第二光纤的软化温度和/或折射率不同。

第一光器件为上文提及的第一光器件，此处不再赘述。

图19是本申请又一实施例提供的光纤放大器制造的方法的示意性流程图。基于图19的方法1900获得的光纤放大器可以为前文提及的光纤放大器(方案2中的光纤放大器)中。方法1900可以包括如下步骤。

1910，直接连接第一光器件与增益光纤，增益光纤用于放大光信号；

1920，采用第二光纤连接第一光器件与一个或多个第二光器件，和/或，采用第二光纤输入光信号或输出增益光纤放大后的光信号，其中，第二光纤和增益光纤的软化温度和/或折射率不同。

第一光器件为上文提及的第一光器件，此处不再赘述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的保护范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述方便和简洁，上述描述的方法的具体工作过程，可以参考前述装置实施例中的对应过程，在此不再赘述

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。

当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。例如，计算机可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。关于计算机可读存储介质，可以参考上文描述。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求和说明书的保护范围为准。