تطبيقات الليزر العشوائي الليفي في الاتصالات الليفية

لطالما كان الإرسال البصري غير المرحل لمسافات طويلة نقطة ساخنة للبحث في مجال اتصالات الألياف الضوئية. يعد استكشاف تقنية التضخيم البصري الجديدة قضية علمية رئيسية لتوسيع مسافة الإرسال البصري غير المرحل. توفر تقنية DRA المستندة إلى DFB-RFL طريقة تضخيم بصري جديدة للإرسال البصري غير المرحل لمسافات طويلة. في عام 2015 ، ROSA P et al. درس خصائص DRA على أساس DFB-RFL المطبقة على أنظمة الإرسال بتقسيم الطول الموجي (WDM). الشكل 18 هو رسم تخطيطي لهيكل مخطط التضخيم. تم اعتماد هيكل الضخ ذو النهايتين 1365 نانومتر ، ويتم إضافة 1 55 نانومتر فقط FBG إلى طرف استقبال الإشارة ، بحيث يكون اتجاه توزيع الطاقة الرئيسي واتجاه نقل ضوء الإشارة لليزر العشوائي 1455 نانومتر على العكس من ذلك ، هذا يمكن أن تقلل بشكل فعال ضوضاء الكثافة النسبية لضوء مضخة رامان بالليزر العشوائية المنقولة إلى ضوء الإشارة. من ناحية أخرى ، فإن استخدام هيكل مضخة ذات طرفين يجعل توزيع طاقة ضوء الإشارة على طول الألياف مسطحًا نسبيًا (الشكل 18) ، وبالتالي تحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء في النظام. تُظهر نتائج المحاكاة لنظام إرسال ضوئي WDM بطول 100 قناة بطول 50 كم مع تباعد قناة 25 جيجاهرتز (الشكل 19) أنه عند استخدام مخطط التضخيم هذا ، يكون الحد الأقصى لنسبة الإشارة إلى الضوضاء بين القنوات 0.5 ديسيبل فقط. لديها أداء ممتاز في نظام DWDM.

في عام 2016 ، TAN M et al. طبقت تقنية DRA المستندة إلى DFB-RFL الموضحة في الشكل 18 إلى 10 × 116 جيجابت / ثانية DP-QPSK WDM ، وقارن هذا المخطط مع النظام التقليديليزر رامان(حيث يتم وضع طرفي الألياف). 1455 نانومتر FBG) مخطط DRA ونظام تضخيم Raman التقليدي من الدرجة الثانية (ضخ 1365 نانومتر و 1455 نانومتر في أحد طرفي الألياف في نفس الوقت) أداء الإرسال. أظهرت النتائج أن تقنية DRA التي تستخدم DFB-RFL يمكنها تحقيق أطول مسافة إرسال تصل إلى 7915 كم. يوضح الشكل 20 نسبة الإشارة الضوئية إلى الضوضاء (OSNR) والمخطط الطيفي بعد 7915 كم من إرسال ضوء الإشارة باستخدام تقنية DFB-RFL DRA. يمكن ملاحظة أن تقلبات OSNR بين القنوات صغيرة وموحدة أعلى من عتبة Q. تظهر جميع النتائج التجريبية المذكورة أعلاه أن تقنية DRA القائمة على DFB-RFL تتمتع بإمكانيات ومزايا كبيرة في النقل البصري غير المرحل لمسافات طويلة جدًا.