Приложение

980nm 1480nm помпа лазер за усилватели с влакна, легирани с ербий (EDFA)

2021-04-02

980nm 14-пинов лазер с помпа с пеперуда, произведен от Box Optronics, използва TEC охладител и 980nm лазерен чип с висока производителност. Което с висока стабилност, висока точност на дължината на вълната, висока изходна мощност на влакна от повече от 600 mW и отлично съотношение на отхвърляне на страничен режим. Помпен лазер Boxoptronics може да се използва в усилвател на влакна, източник на светлина на помпата, научен експеримент със система за сензорни влакна и други области. В същото време Boxoptronics може да осигури задвижваща верига, за да помогне на клиентите да получат високо стабилен лазерен източник на светлина.


В областта на оптичните комуникации все повече усилватели на влакна, легирани с ербий (EDFA) от следващо поколение се фокусират върху това как да се получат евтини оптични усилватели с малък размер и ниска мощност, без да се засяга производителността или надеждността.

Например, решетката на Браг (FBG) е постигнала голям напредък в стабилността. EDFA може да получи Box Optronics™ 600mW помпа с ултра-висока мощност 980nm в охладен 14PIN пеперуда пакет и Box Optronics™ 200mW 980 nmpump в неохладен мини DIL пакет. Цената, консумацията на енергия и размерът на неохлажданата помпа Box Optronics 980nm с мини DIL пакет са много по-ниски от другите видове помпи.

Ключът за получаване на ефективна и стабилна дължина на вълната на FBG е да се поддържа правилна оптична обратна връзка в кухината на лазерния диод. Диодът FPlaser всъщност е TE поляризатор. Следователно само отразената светлина на тези TE поляризатори на FBG може да повлияе на работата на диода.

При едномодовите пигтейли, деформацията на клетъчното ядро ​​е основната причина за двойно пречупване. Деформацията обикновено се получава на мястото, където влакното е огънато или усукано по време на полагане, или където радиусът на опашното влакно е компресиран. Тъй като двойното пречупване не може да бъде напълно елиминирано, традиционният 980nm лазерен дизайн обикновено използва висока FBG отразяваща способност, за да поддържа приемливо съотношение на едномодово отхвърляне (SMSR), когато само малка част от обратната връзка е TE поляризация.

Влакното, поддържащо поляризацията, не се влияе от малки смущения поради високото му двойно пречупване. Следователно, помпения модул BoxOptronics 980nm с PMF пигтейл, подобен на дължината на FBG, може да поддържа отличен SMSR в голям динамичен диапазон на мощността и температурата. В същото време това ще увеличи производствения капацитет и ще разшири използването на хладилни и неохлаждани помпи.

Нарастващото търсене на EDFA с малък размер и ниска консумация на енергия е основната движеща сила за стимулиране на бързото развитие на неохлаждан източник на помпа. Изследванията показват, че след като обемистият термоелектричен охладител (TEC) бъде премахнат, консумацията на енергия на модула Box Optronics 980nmPump може да бъде намалена със 75% и може да се използва по-малък и по-евтин мини DIL пакет. Mini DIL е много подходящ за сегашната популярна евтина теснолентова EDFA архитектура, която не изисква помпа с най-висока мощност. Платформата, капсулирана от minidil, следва протокола с множество източници и е изключително стандартен компонент. SMSR може да поддържа отлично при условия на мощност от 24mW до 240mW, температурен диапазон от -5°ƒ до 75°ƒ.

Въпреки това, неохлажданият Box Optronics 980nm PumpLaser също увеличава тестовата тежест. Тъй като външните температурни промени ще повлияят на разстоянието между лентите на лазера, качеството на спектъра трябва да се тества стриктно в целия диапазон на номинална температура и мощност. Помпата BoxOptronics 980nm, охлаждана от TEC, се нуждае само от тест на място. Тъй като 980n производителността на PMF пигтейлите е независима от полагането на влакна, сглобителите на EDFA могат да имат увереност в производителността, тествана във фабриката. От друга страна, лазерът с неохлаждаща помпа без PMF също трябва да поддържа резервна лента, за да осигури задоволително спектрално представяне.

Технологията за оптично калибриране, специално разработена за TEC хладилна среда при 25°ƒ, е доказана като подходяща за среда с по-висока температура. За да симулират надеждността в типична работна среда (40°ƒ до 75°ƒ), хората са тествали устройството в продължение на милиони часове в температурния диапазон от 25°ƒ до 85°ƒ.

За да бъде напълно възприет, модулът Ultra-HighPower 980nm Pump трябва да съответства на динамичния обхват на лазера FP 1480nm. В подробности, изходната помпа трябва да работи над праговия ток, който се нуждае само от много малко усилване. Динамичният обхват на мощността на традиционната технология за изпомпване на BoxOptronics 980nm е 15dB (12mW до 350mW), докато технологията за изпомпване 980nmmp с PMF пигтейл е повече от 20dB.

980nm помпен модул с пигтейли е широко използван. Неговата по-висока изходна мощност и гъвкавост също влияят върху развитието на EDFA в бъдеще. Например, тристепенна, компенсирана на дисперсията, с изравнена EDFA архитектура.

Разработката на EDFA се фокусира главно върху евтиния минидил пакет в секцията за предусилвател, който замества предишното охлаждащо устройство и 980nm помпа в изходната секция. EDFA ще има възможно най-ниската цена на предусилвателя и ще разчита на мултиплексора. В секцията за изход, Box Optronics 980nm Pump ще произвежда изходна мощност с ниска шумова мощност.


Помпите Box Optronics 980nm EDFA са широко използвани в наземни системи, докато помпите 1480nm се използват като дистанционни усилватели с оптично изпомпване (ROPA) в подводни връзки, където е трудно да се поставят усилватели. За подводни системи може да се използва дистанционно изпомпване, за да не се електрическо захранване на усилвателите и премахване на електронни части. В днешно време това се използва при изпомпване до 200 км.

Влакното, легирано с ербий, може да бъде активирано с дължина на вълната на помпата от 980 nm или 1480 nm, но само второто се използва в системи без повторители поради по-ниската загуба на влакна при 1,4 8 mm по отношение на загубата при 0,98 mm. Това позволява да се увеличи разстоянието между терминала и отдалечения усилвател.

В типична конфигурация, ROPA се състои от обикновена къса дължина от ербиево легирано влакно в преносната линия, поставена на няколко десетки километра преди крайбрежния терминал или конвенционалния вграден EDFA. Отдалеченият EDF се изпомпва обратно от 1480nm лазер от терминала или вградения EDFA, като по този начин се осигурява усилване на сигнала.

X
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