Принцип на работа на източника на широколентова светлина ASE

ASE широколентова светлина, генерирана от ербийско влакно, се усилва спонтанна емисионна светлина, генерирана от лазерно изпомпване на лазер с къса вълна, помпено с ербийско влакно. Както е показано на следващата диаграма, изпомпваните редки йони на земята преминават между горните и долните енергийни нива за генериране на спонтанна емисионна светлина, която се усилва в стимулирания процес на емисии. Този процес се повтаря непрекъснато и дори може да се постигне доста висока мощност на изхода при достатъчни условия на изпомпване. (ASE = амплифицирана спонтанна емисия, амплифицирана спонтанна емисионна светлина)

ASE радиацията обикновено присъства като шумна светлина в лазерите на влакната и усилвателите на влакната. ASE светлината обикновено се конкурира с лазера на дължината на вълната на сигнала за усилване, което води до намаляване на ефективната мощност на лазерната дължина на вълната, съотношението на лазерния сигнал / шум до намаляване и степента на поляризация да намалява. Следователно се надяваме, че ASE светлината ще бъде сведена до минимум в лазери от влакна и влакна. При проектиране на лазери и усилватели на влакна, дял на мощността на ASE светлината ще бъде намален колкото е възможно повече чрез оптимизиране на структурата на оптичния път. Въпреки това, ASE светлината като източник на светлина също има някои характеристики, като широк спектрален диапазон, спектрална плоскост, ниска кохерентност, ниска степен на поляризация и т.н., които не се притежават от източници на лазерна светлина. Освен това, тъй като източникът на светлина ASE се генерира в едномодово ербийско влакно, той може да бъде съчетан с обикновено едномодово влакно почти без загуба. Следователно, този източник на широколентова светлина ASE също има важни приложения в някои случаи, като влакнести жироскопи, фибри, OCT изображения и компенсация на мощността на Optical Communication Channel. В действителните продукти на широколентовия източник на светлина C+L, кварцовото влакно с ербий, кварцово влакно, обикновено се използва като работен материал, а полупроводниковият лазер 980Nm се използва като помпа за възбуждане за генериране на спонтанно лъчение в лентата на С, която се усилва от стимулирания лъчевен процес. Тъй като ербийното влакно има определена дължина, радиационната светлина на C-лентата се абсорбира от други ербиеви йони и се пренасочва по време на предаване, така че дължината на вълната на радиацията да се измести в по-дълга лента. Тези излъчвания отново ще бъдат усилени чрез стимулирана емисия и накрая се получава широколентовият спектър на ASE, покриващ C-лентата или L-лентата. Чрез различни конструкции на оптична структура на пътя могат да се получат продукти на Sight Source Source с различни спектър на ленти като C, L, C+L.

Горното е оптичният път за тестване на ASE радиационния спектър на ER-легирано влакно. Изолаторът е изолатор на влакна, а WDM е разделител на дължината на вълната на влакната 980/1550nm. 974NM едномодовата помпа LD осигурява лазер помпа, който вълнува секция от едномодово ER-легирано влакно чрез WDM свързване. Излъчената назад светлина ASE и светлината на ASE се извеждат съответно през два изолатора. При една и съща мощност на помпата, измереният спектър на ASE (зелена линия) и спектър на ASE (синя линия) са показани на фигурата. Вижда се, че спектърът на радиация ASE, директно излъчван от влакното с ербий, не е плосък и разликата в плътността на мощността между различните дължини на вълната може да достигне повече от 10 dB. Спектрите на ASE в двете посоки не са абсолютно еднакви. Следователно, в продукта на Fiber ASE широколентов източник на светлина, технологията за изравняване на спектъра (филтър) е необходима за постигане на плосък изходен спектър.