יישום לייזר משאבת 980nm

Sep 01, 2017

השאר הודעה

יישום לייזר משאבת 980nm

לידה ופיתוח של תקשורת סיבים אופטיים היא מהפכה חשובה בהיסטוריה של התקשורת. בשנים האחרונות, עם ההתקדמות הטכנולוגית, הרפורמה בניהול הטלקום והפתיחה ההדרגתית של שוק התקשורת, פיתוח תקשורת סיבים אופטיים שוב מראה מצב חדש של התפתחות נמרצת. באותו זמן בשל האינטרנט. מולטימדיה אינטראקטיבית ושירותי נתונים אחרים והפיתוח המהיר של מסופי תקשורת ניידת פופולריים יותר ויותר, קצב שידור האות ודרישות הפס הרחב של שידור הולכים וגדלים, במיוחד עבור רשת סיבים אופטיים למרחקים ארוכים וקיבולת תקשורת רשת אופטית מטרו צריך יותר ויותר, שיפור פס רחב של המערכת הוא הכרחי. (WDM), חטיבת אורך גל צפופה במיוחד (DWDM) מוכרת כיום כ"פתרון הטוב ביותר לצמיחה מהירה של רוחב פס של רשת תקשורת". בעתיד, בין אם מדובר ברשת תקשורת רחבה, ברשת אזורית מטרופולינית או ברשת, DWDM עבור פלטפורמת השידור, רשת תעבורה אופטית מבוססת DWDM תהווה את השכבה הפיזית הבסיסית של רשת התקשורת כולה.

כיום, מגמת הפיתוח של רשת תקשורת אופטית מתקדמת לצד הלקוח, לא רק רשת עמוד השדרה פופולרי תקשורת אופטית, רשת מטרופולין הוא גם יותר ויותר שימוש בתקשורת אופטית, רשת גישה גם החלה להשתמש בתקשורת אופטית, סיבים FTTH הבית) הוא רק עניין של זמן. עבור שידור אותות, ההגברה ממסר האות הוא חיוני, EDFA הנפוץ ביותר, זה מערכת DWDM ואת מערכת במהירות גבוהה בעתיד, כל רשת אופטית הכרחי אחד המכשירים החשובים.

מקור משאבת EDFA בדרך כלל להשתמש 980nm ו 1480nm בהדפסה גבוהה LD. העבודה הבאה על EDFA לעשות הקדמה קצרה. כאשר אור האות הוא בשילוב עם אור המשאבה בהכוח המתאים, סיבים ארביום מסומם מועבר דרך המבודד, ואת אור האות מוגבר על ידי סיבים ארביום מסומם תחת הפעולה של אור המשאבה. סיבים ארביום מסומם הוא סיב אופטי עם ריכוז מסוים של Er 3+. על מנת להבהיר את עקרון ההגדלה שלה i, יש צורך להתחיל מדיאגרמת רמת האנרגיה של יונים ארביום. האלקטרונים החוץ של יונים ארביום יש מבנה שלוש רמות (E1, E2 ו E3 באיור 1.1), שבו E1 הוא רמת הקרקע, E2 הוא רמת האנרגיה metastable, E3 הוא רמת האנרגיה הגבוהה, מפת רמת EDFA.

QQ截图20170901121502.jpg


כאשר לייזר משאבת אנרגיה גבוהה משמש כדי לרגש את הסיבים erbium-מסומם, האלקטרונים המאוגדים של יונים ארביום יכול להיות נרגש מרמת האנרגיה של מצב הקרקע לרמת האנרגיה הגבוהה E3. עם זאת, רמת האנרגיה הגבוהה אינה יציבה, כך שיונים ארביום בקרוב לא יעברו התכה קרינה (כלומר, לא לשחרר פוטונים) לתוך רמת האנרגיה metastable E2. ורימת E2 היא פס metastable שבו החיים של החלקיקים הוא ארוך ואת החלקיקים שהתקבלו על ידי לייזר משאבה נאספים ברציפות בצורה של מעברים לא נדיביים, כדי להשיג את מספר החלקיקים היפוך התפלגות. כאשר אות אופטי בעל אורך גל של 1550 ננ"מ עובר דרך סיבים אלה erbium-doped, החלקיקים metastable לעבור למצב הקרקע בצורה של קרינה מגורה לייצר פוטונים של אותו פוטן כמו אור האירוע, ובכך להגדיל מאוד את אור האות מספר הפוטונים, כלומר, כדי להשיג את אור האות בתהליך שידור סיבים מסוממים erbium כבר פונקציה מוגברת. כפי שהראה בדמות 1.2, מהגביר הסיבים erbium-מסומם עובד סכמטי.

QQ截图20170901121520.jpg


EDFA על פי מקור משאבה שונה, ניתן לחלק 980nm ו 1480nm שני. 1480nm משאבת רווח הוא גבוה, רוויית הספק הפלט המרבי; משאבת 980nm להשיג מקדם של הגבוה ביותר, הרעש הנמוך ביותר. ביישומי מאמפר הקו בפועל, מברים משאבה אחת הם בדרך כלל מקור משאבה 980nm; מכפלת רב-שלבים משמשת לעתים קרובות יותר משתי משאבות, הרמה הראשונה עם מקור משאבה 980nm, הרמה השנייה מעל 1480nm או 980nm משאבת מקור.

לא רק בתעשיית התקשורת 980nm משאבת כוח גבוהה לייזר יש מגוון רחב של יישומים בלייזר רפואי והיבטים אחרים של יישום גדול יותר, הוכחה רפואית, נזק הרקמות שמסביב הוא קטן, ויש לו גם השפעה טובה של hemostasis קרישה. אז לייזרים מוליכים למחצה 980nm בהדפס גבוה משמשים לאזמלים לייזר רפואי.

בתחום התקשורת, הסיבים האופטיים הוא ערוץ השידור הראשי, לייזר משאבת 980nm צריך להיות בשילוב עם הסיבים לשימוש, איך אור לייזר הנפלט על ידי השבב ככל האפשר כדי ביעילות יחד עם הסיבים כדי להפוך נקודה חמה, אבל גם את חבילת הלייזר אחד התהליכים העיקריים.