980nm Pumplaseranwendung
Die Geburt und Entwicklung der Glasfaserkommunikation ist eine wichtige Revolution in der Geschichte der Telekommunikation. In den letzten Jahren zeigte die Entwicklung der Glasfaserkommunikation mit dem technologischen Fortschritt, der Reform des Telekommunikationsmanagements und der schrittweisen Öffnung des Telekommunikationsmarktes erneut eine neue Situation kräftiger Entwicklung. Zur gleichen Zeit durch das Internet. Interaktive Multimedia- und andere Datendienste sowie die rasante Entwicklung von Mobilkommunikationsterminals werden immer beliebter, die Anforderungen an die Signalübertragungsrate und die Breitbandübertragung werden immer höher, insbesondere für Kommunikationsanforderungen an Glasfaser-Backbone-Netzwerke und optische Metro-Netzwerke Eine Verbesserung des Breitband-Systems ist unabdingbar. (WDM), insbesondere dichtes Wellenlängenmultiplex (DWDM), wird derzeit als&"die beste Lösung für ein schnelles Wachstum der Bandbreite des Kommunikationsnetzwerks GG" erkannt. In Zukunft wird das DWDM-basierte optische Transportnetz die grundlegende physische Schicht des gesamten Kommunikationsnetzwerks bilden, unabhängig davon, ob es sich um ein Weitverkehrsnetz, ein Großstadtnetz oder ein Netzwerk, DWDM für die Übertragungsplattform, handelt.
Gegenwärtig schreitet der Entwicklungstrend des optischen Kommunikationsnetzwerks auf die Client-Seite voran. Nicht nur das Backbone-Netzwerk hat die optische Kommunikation populär gemacht, auch das Netzwerk in Großstädten nutzt zunehmend optische Kommunikation, und das Zugangsnetzwerk begann auch, optische Kommunikation, Glasfaser, zu verwenden nach Hause FTTH) ist nur eine Frage der Zeit. Für die Signalübertragung ist die Signalrelaisverstärkung unerlässlich, das am weitesten verbreitete EDFA, das DWDM-System und das künftige Hochgeschwindigkeitssystem, das rein optische Netzwerk ist eines der wichtigsten Geräte.
EDFA-Pumpenquellen verwenden im Allgemeinen Hochleistungs-LD mit 980 nm und 1480 nm. Die folgenden Arbeiten zur EDFA geben eine kurze Einführung. Wenn das Signallicht mit der Pumpleistung mit der geeigneten Leistung gekoppelt wird, wird die Erbium-dotierte Faser durch den Isolator geleitet, und das Signallicht wird durch die Erbium-dotierte Faser unter der Wirkung des Pumplichts verstärkt. Die Erbium-dotierte Faser ist eine optische Faser mit einer bestimmten Konzentration von Er 3+. Um das Amplifikationsprinzip i zu verdeutlichen, muss vom Energieniveaudiagramm der Erbiumionen ausgegangen werden. Die äußeren Elektronen von Erbiumionen haben eine dreistufige Struktur (E1, E2 und E3 in Abbildung 1-1), wobei E1 das Bodenniveau ist, E2 das metastabile Energieniveau ist, E3 das Hochenergieniveau ist und die EDFA-Niveaukarte.
Wenn der Hochenergie-Pumplaser verwendet wird, um die Erbium-dotierte Faser anzuregen, können die gebundenen Elektronen von Erbiumionen vom Grundzustandsenergieniveau zum Hochenergieniveau E3 angeregt werden. Das hohe Energieniveau ist jedoch instabil, so dass die Erbiumionen bald keine Strahlungsschwächung (dh keine Photonen freisetzen) in das metastabile Energieniveau E2 erfahren. Und das E2-Niveau ist ein metastabiles Band, bei dem die Lebensdauer der Partikel lang ist und die vom Pumplaser empfangenen Partikel kontinuierlich in Form von nicht strahlenden Übergängen gesammelt werden, um die Anzahl der Partikelinversionsverteilung zu erreichen. Wenn ein optisches Signal mit einer Wellenlänge von 1550 nm durch diese Erbium-dotierte Faser geht, gehen die metastabilen Teilchen in Form von stimulierter Strahlung in den Grundzustand über und erzeugen Photonen des gleichen Photons wie das einfallende Licht, wodurch das Signallicht stark erhöht wird Die Anzahl der Photonen, dh um das Signallicht im Erbium-dotierten Faserübertragungsprozess zu erreichen, wurde in ihrer Funktion verstärkt. Wie in Abbildung 1-2 gezeigt, arbeitet der Erbium-dotierte Faserverstärker schematisch.
EDFA kann je nach Pumpquelle in 980 nm und 1480 nm zwei unterteilt werden. Die Pumpenverstärkung von 1480 nm ist hoch, die maximale Sättigung der Ausgangsleistung. 980 nm Pumpenverstärkungskoeffizient des höchsten und niedrigsten Geräusches. In den tatsächlichen Leitungsverstärkeranwendungen sind Einzelpumpenverstärker normalerweise eine 980-nm-Pumpquelle; Bei mehrstufigen Verstärkern werden häufig mehr als zwei Pumpen verwendet, die erste Stufe mit einer 980-nm-Pumpquelle, die zweite Stufe über 1480 nm oder eine 980-nm-Pumpquelle.
Nicht nur in der Kommunikationsbranche hat der 980-nm-Hochleistungspumpenlaser ein breites Anwendungsspektrum in der Lasermedizin und andere Aspekte einer größeren Anwendung, medizinische Beweise, die Schädigung des umgebenden Gewebes ist gering und hat auch einen guten Effekt auf die Blutgerinnungshämostase. Daher werden Hochleistungs-980-nm-Halbleiterlaser für medizinische Laserskalpelle verwendet.
Auf dem Gebiet der Kommunikation ist die optische Faser der Hauptübertragungskanal. Der zu verwendende 980-nm-Pumplaser muss mit der zu verwendenden Faser gekoppelt werden, um das vom Chip emittierte Licht so weit wie möglich zu lasern, um effektiv an die Faser gekoppelt zu werden, um heiß zu werden Punkt, aber auch das Laserpaket Einer der Schlüsselprozesse.