تطبيق

980nm 1480nm مضخة ليزر لمضخمات ألياف الإربيوم (EDFA)

2021-04-02

تستخدم مضخة الليزر 980nm 14pin التي يتم إنتاجها بواسطة Box Optronics مبرد TEC وشريحة ليزر بمضخة 980nm بأداء عالٍ. التي تتميز بثبات عالٍ ودقة عالية في الطول الموجي وقوة إخراج ألياف عالية تزيد عن 600 ميجاوات ونسبة رفض ممتازة للوضع الجانبي. يمكن استخدام ليزر المضخة Boxoptronics في مضخم الألياف ومصدر ضوء المضخة والتجربة العلمية لنظام استشعار الألياف وغيرها من المجالات. في الوقت نفسه ، يمكن لـ Boxoptronics توفير دائرة قيادة لمساعدة العملاء في الحصول على مصدر ضوء ليزر عالي الثبات.


في مجال الاتصالات الضوئية ، يركز المزيد والمزيد من مضخمات الألياف المشبعة بالإربيوم (EDFA) من الجيل التالي على كيفية الحصول على مكبرات صوت ضوئية منخفضة التكلفة وصغيرة الحجم ومنخفضة الطاقة دون التأثير على الأداء أو الموثوقية.

على سبيل المثال ، حققت Bragg grating (FBG) تقدمًا كبيرًا في الاستقرار. يمكن لشركة EDFA الحصول على مضخة Box Optronics بقوة ٩٨٠ نانومتر بقوة ٦٠٠ ميغاواط في حزمة فراشة مبردة 14PIN ومضخة Box Optronics بقدرة ٩٨٠ ميجاوات في حزمة DIL صغيرة غير مبردة. تعد تكلفة واستهلاك الطاقة وحجم مضخة 980nm Box Optronics مع حزمة DIL الصغيرة أقل بكثير من أنواع المضخات الأخرى.

المفتاح للحصول على طول موجة FBG فعال ومستقر هو الحفاظ على التغذية المرتدة البصرية المناسبة في تجويف الصمام الثنائي لليزر. الصمام الثنائي FPlaser هو في الواقع مستقطب TE. لذلك ، يمكن فقط للضوء المنعكس لهذه المستقطبات TE في FBG أن يؤثر على أداء الصمام الثنائي.

في أسلاك التوصيل المصنوعة أحادية الوضع ، يكون تشوه النواة الخلوية هو السبب الرئيسي للانكسار. يحدث التشوه عادة في المكان الذي تنثني فيه الألياف أو تلتوي أثناء التمدد ، أو في المكان الذي يتم فيه ضغط نصف قطر ألياف الذيل. نظرًا لأنه لا يمكن القضاء على الانكسار تمامًا ، فإن تصميم الليزر التقليدي للمضخة 980 نانومتر يستخدم عادةً انعكاسية عالية لـ FBG للحفاظ على نسبة رفض أحادية الوضع مقبولة (SMSR) عندما يكون جزء صغير فقط من ردود الفعل هو استقطاب TE.

لا يتأثر الاستقطاب الذي يحافظ على الألياف باضطراب بسيط بسبب الانكسار الشديد. لذلك ، يمكن لوحدة المضخة BoxOptronics 980nm مع ضفيرة PMF المشابهة لطول FBG الحفاظ على SMSR ممتاز في نطاق طاقة ديناميكي كبير ودرجة حرارة. في نفس الوقت ، سيزيد من الطاقة الإنتاجية ويوسع استخدام مضخات التبريد والمضخات غير المبردة.

إن الطلب المتزايد على EDFA مع استهلاك صغير للطاقة ومنخفض هو القوة الدافعة الرئيسية لتحفيز التطوير السريع لمصدر المضخة غير المبرد. تظهر الأبحاث أنه بمجرد إزالة المبرد الكهربائي الضخم (TEC) ، يمكن تقليل استهلاك الطاقة لوحدة Box Optronics 980nmPump بنسبة 75٪ ، ويمكن استخدام حزمة DIL صغيرة أصغر وأرخص. يعتبر Mini DIL مناسبًا جدًا لهندسة EDFA الحالية منخفضة التكلفة ضيقة النطاق ، والتي لا تتطلب أعلى مضخة طاقة. النظام الأساسي المغلف بواسطة minidil يتبع بروتوكول متعدد المصادر وهو مكون قياسي للغاية. يمكن أن يحافظ SMSR بشكل ممتاز في ظل ظروف الطاقة من 24mW إلى 240mW ، ومدى درجة الحرارة من -5 "إلى 75".

ومع ذلك ، فإن Box Optronics 980nm PumpLaser غير المبرد يزيد أيضًا من عبء الاختبار. نظرًا لأن تغيرات درجة الحرارة الخارجية ستؤثر على تباعد نطاق الليزر ، يجب اختبار جودة الطيف بدقة في درجة الحرارة المقدرة بالكامل ونطاق الطاقة. تحتاج مضخة BoxOptronics 980nm المبردة بواسطة TEC إلى اختبار موضعي فقط. نظرًا لأن أداء 980 نانومتر لأشرطة التوصيل المصنوعة من PMF مستقل عن وضع الألياف ، يمكن لمجمعات EDFA أن تتمتع بالثقة في الأداء الذي تم اختباره في المصنع. من ناحية أخرى ، يجب أن يحتفظ ليزر المضخة المبرد بدون PMF بشريط احتياطي لضمان الأداء الطيفي المرضي.

لقد ثبت أن تقنية المعايرة الضوئية المطورة خصيصًا لبيئة التبريد TEC عند 25 مناسبة لبيئة درجات الحرارة المرتفعة. من أجل محاكاة الموثوقية في بيئة العمل النموذجية (40 "إلى 75") ، قام الأشخاص باختبار الجهاز لملايين الساعات في نطاق درجة حرارة من 25 إلى 85 ".

لكي يتم اعتمادها بالكامل ، يجب أن تتوافق وحدة المضخة Ultra-HighPower 980nm مع النطاق الديناميكي لليزر FP 1480nm. بالتفصيل ، تحتاج مضخة الإخراج إلى العمل فوق الحد الحالي ، والذي لا يحتاج إلا إلى تضخيم صغير جدًا. النطاق الديناميكي للطاقة لتقنية الضخ التقليدية BoxOptronics 980nm هو 15dB (12mW إلى 350mW) ، بينما تقنية 980nmpumping مع ضفيرة PMF أكثر من 20dB.

يتم استخدام وحدة المضخة 980nm مع أسلاك التوصيل المصنوعة على نطاق واسع. تؤثر طاقة الخرج العالية وتعدد الاستخدامات أيضًا على تطوير EDFA في المستقبل. على سبيل المثال ، ثلاث مراحل ، معوضة التشتت ، واكتساب بنيةEDFA مسطحة.

يركز تطوير EDFA بشكل أساسي على حزمة minidil منخفضة التكلفة في قسم المضخم الأولي ، والذي يحل محل جهاز التبريد السابق ، ومضخة 980nm في قسم الإخراج. سيكون EDFA أقل تكلفة ممكنة للمضخم ، ويعتمد على معدد الإرسال. في قسم الإخراج ، ستنتج مضخة Box Optronics 980nm طاقة خرج منخفضة الضوضاء.


تستخدم مضخات Box Optronics 980nm EDFA على نطاق واسع في الأنظمة الأرضية بينما تستخدم المضخات 1480nm كمضخمات عن بعد بصريًا (ROPA) في الروابط تحت سطح البحر حيث يصعب وضع المضخمات. بالنسبة للأنظمة البحرية ، يمكن استخدام الضخ عن بُعد حتى لا تضطر إلى تغذية المضخمات كهربائياً وإزالة الأجزاء الإلكترونية ، ويستخدم هذا في الوقت الحاضر في ضخ حتى 200 كيلومتر.

يمكن تنشيط الألياف المشبعة بالإربيوم بطول موجة يبلغ 980 نانومتر أو 1480 نانومتر ، ولكن يتم استخدام الثانية فقط في الأنظمة غير المكررة بسبب انخفاض فقدان الألياف عند 1.4 8 مم فيما يتعلق بالخسارة عند 0.98 مم. يسمح ذلك بزيادة المسافة بين الجهاز ومكبر الصوت البعيد.

في التكوين النموذجي ، يتكون ROPA من طول قصير بسيط من ألياف الإربيوم المشبعة في خط النقل الموضوعة على بعد بضع عشرات من الكيلومترات قبل خط EDFA قصير المدى أو تقليدي. يتم ضخ EDF عن بعد بواسطة ليزر 1480nm ، من الطرف أو EDFA المضمن ، مما يوفر كسب إشارة.

We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept