980 nm: n pumppulasersovellus
Optisen kuituyhteyden syntyminen ja kehitys on tärkeä vallankumous televiestinnän historiassa. Viime vuosina tekniikan kehityksen, televiestinnän hallinnon uudistuksen ja televiestintämarkkinoiden asteittaisen avaamisen myötä optisen kuituviestinnän kehitys on jälleen osoittanut uuden voimakkaan kehityksen tilanteen. Samalla Internetin takia. Vuorovaikutteiset multimedia- ja muut datapalvelut sekä matkaviestinpäätelaitteiden nopea kehitys ovat yhä suositumpia, signaalinsiirtonopeus ja laajakaistavaatimukset ovat yhä korkeammat, etenkin kaukokuituverkon runkoverkon ja metrooptisen verkon viestintäkapasiteetin tarpeet. järjestelmän laajakaistan parantaminen on välttämätöntä. (WDM), erityisesti tiheä aallonpituuden jakomultipleksointi (DWDM), tunnustetaan tällä hetkellä": ksi; paras ratkaisu tietoliikenneverkon kaistanleveyden nopeaan kasvuun". Tulevaisuudessa riippumatta siitä, onko kyseessä laajakaista, pääkaupunkiseudun verkko vai verkko, DWDM lähetysalustalle, DWDM-pohjainen optinen liikenneverkko muodostaa koko viestintäverkon fyysisen peruskerroksen.
Tällä hetkellä optisen tietoliikenneverkon kehityssuunta etenee asiakkaan puolelle, ei vain runkoverkko suosinut optista viestintää, pääkaupunkiseudun verkko on myös yhä enemmän optisen viestinnän käyttöä, ja liityntäverkko alkoi myös käyttää optista viestintää, kuitua kotiin FTTH) on vain ajan kysymys. Signaalin lähetykseen signaalireleen vahvistaminen on välttämätöntä, yleisimmin käytetty EDFA, se on DWDM-järjestelmä ja tuleva nopea järjestelmä, joka on täysin optinen verkko, joka on välttämätön yksi tärkeistä laitteista.
EDFA-pumppulähde käyttää yleensä 980 nm: n ja 1480 nm: n suuritehoista LD: tä. Seuraava työ EDFA: sta sisältää lyhyen esittelyn. Kun signaalivalo kytketään pumpun valoon sopivalla teholla, erbiumia sisältävä kuitu viedään eristimen läpi ja erbiumilla seostettu kuitu vahvistaa signaalin valoa pumpun valon vaikutuksesta. Erbiumilla seostettu kuitu on optinen kuitu, jolla on tietty pitoisuus Er 3+. Sen vahvistamisperiaatteen i selventämiseksi on tarpeen lähteä erbiumionien energiatasokaaviosta. Erbium-ionien ulommilla elektronilla on kolmitasoinen rakenne (E1, E2 ja E3 kuvassa 1-1), jossa E1 on maanpinta, E2 on metastabiili energiataso, E3 on korkea energiataso, EDFA-tason kartta.
Kun suurenergistä pumppulaseria käytetään erbiumilla seostetun kuidun virittämiseen, erbiumionien sitoutuneet elektronit voivat virittyä perustilan energiatasosta korkeaan energiatasoon E3. Korkea energiataso on kuitenkin epävakaa, joten erbium-ionit eivät pian läpäise säteilyn vaimennusta (ts. Älä vapauta fotoneja) metastabiiliin energiatasoon E2. Ja E2-taso on metastabiili kaista, jolla hiukkasten käyttöikä on pitkä ja pumpun laserin vastaanottamat hiukkaset kerätään jatkuvasti ei-säteilevien siirtymien muodossa, jotta saavutetaan hiukkasten inversiojakauman määrä. Kun optinen signaali, jonka aallonpituus on 1550 nm, kulkee tämän erbiumilla seostetun kuidun läpi, metastabiilit hiukkaset siirtyvät perustilaan stimuloidun säteilyn muodossa ja tuottavat fotoneja samasta fotonista kuin tuleva valo, mikä lisää huomattavasti signaalivaloa Fotonien lukumäärä, toisin sanoen signaalivalon saavuttamiseksi erbiumilla seostetulla kuidunsiirtoprosessilla, on vahvistettu. Kuten kuvassa 1-2 on esitetty, erbiumilla seostettu kuituvahvistin toimii kaavamaisesti.
EDFA pumpun eri lähteen mukaan voidaan jakaa 980 nm: ksi ja 1480 nm: ksi kahdeksi. 1480 nm: n pumpun vahvistus on suuri, suurin lähtötehon kylläisyys; 980 nm: n pumpun vahvistuskerroin on korkein, pienin melu. Todellisissa linjavahvistinsovelluksissa yhden pumpun vahvistimet ovat yleensä 980 nm: n pumppulähde; monivaiheista vahvistinta käytetään usein enemmän kuin kahta pumppua, ensimmäinen taso 980 nm: n pumppulähteellä, toinen taso yli 1480 nm: n tai 980 nm: n pumppulähteellä.
Ei vain tietoliikenneteollisuudessa 980 nm: n suuritehoisella pumppulaserilla on laaja valikoima sovelluksia laserlääketieteessä ja muissa laajemman sovelluksen näkökohdissa, lääketieteellisessä todistuksessa, ympäröivä kudosvaurio on pieni ja sillä on myös hyvä vaikutus hyytymishemostaasiin. Joten suuritehoisia 980 nm puolijohdelasereita käytetään lääketieteellisiin laserleikkureihin.
Viestinnän alalla optinen kuitu on tärkein siirtokanava, 980 nm: n pumppulaser on yhdistettävä käytettävään kuituun, miten sirun lähettämä laservalo saadaan mahdollisimman tehokkaasti kytkettyä kuituun kuumaksi paikalla, mutta myös laserpaketti Yksi keskeisistä prosesseista.