Tööpõhimõte
Erbium -legeeritud kiudained on PA võimendite põhikomponent, mis võimendab optilisi signaale, dopinguga haruldase maakera elemendi erbiumi (ER) kiu südamikuks. Erbiumi ioonidel on spetsiaalne energiataseme struktuur ja kui see erutab pumbavalgust, lähevad nad madala energiatasemelt kõrgele energiatasemele. Kui signaalivalgus läbib erbiumiga legeeritud kiudaineid, stimuleeritakse suure energiatarbega erbiumi ioone, et eraldada footone sama faasi, sageduse ja polarisatsiooni olekuga kui signaalvalgus, suurendades seeläbi signaali valguse intensiivsust ja saavutades amplifikatsiooni.
Pump Light on valgusallikas, mis annab energiat erbiumiioonide jaoks, tavaliselt kasutades pooljuhtide lasereid (näiteks 980nm või 1480Nm lainepikkuse laserid). Pärast seda, kui pumba tuli siseneb erbiumiga legeeritud kiudainetesse, interakteerub see erbiumi ioonidega, põhjustades need üleminekule kõrgele energiatasemele. Need suure energiatarbega erbiumi ioonid tekitavad stimuleeritud emissiooni kaudu signaali valgusega identseid footoneid, saavutades signaali valguse amplifikatsiooni. See pumpamismehhanism võimaldab PA -võimenditel eraldada suuri optilisi signaale, konverteerimata signaali valgust otse elektrilisteks signaalideks.
Võimendatud signaali kvaliteedi tagamiseks vähendavad PA-võimendid müra, optimeerides erbiumi legeeritud kiudude struktuuri, valides sobivate pumba valguse lainepikkused ja volitused ning muud meetmed. Müranäitajat kontrollitakse ≤ 4,5dB juures, et tagada võimendi hea signaali ja müra suhe, amplifitseerides samal ajal signaali, parandades seeläbi signaali kvaliteeti.
Rakenduse stsenaariumid
Kiudoptilistes sidesüsteemides kasutatakse optiliste signaalide kaotuse kompenseerimiseks kiudoptiliste linkides C-riba erbiumiga legeeritud kiudaineid väikesed signaali võimendid, parandades sidesüsteemi ülekandekaugust ja võimekust. Näiteks suudab see võimendi allveelaevade kiudoptiliste kaablisidesüsteemides tõhusalt taastada nõrgestatud optilise signaali tugevuse, tagades suhtluse kvaliteedi ja usaldusväärsuse.
Kiudoptilise andurivõrkudes võib see võimendi võimendada anduri nõrka optilise signaali väljundit, parandades anduri mõõtmise täpsust. Näiteks võib see kiudoptilise temperatuuriandurite korral võimendada temperatuurimuutustest põhjustatud optiliste signaalide intensiivsuse muutusi, tagades temperatuuri mõõtmise täpsuse.
Kiu laseriga süsteemides saab laserseemneallikate võimsuse suurendamiseks kasutada C-riba erbiumiga legeeritud kiudaineid väikeseid signaalimisvõimelisi, saades seeläbi suurema võimsusega laserväljundid, mida saab kasutada selliste rakenduste jaoks nagu materjali töötlemine ja meditsiiniline laserravi.
Autoriõigus @ 2020 Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd. - Hiina kiudoptilised moodulid, kiudühendusega laserte tootjad, laserkomponentide tarnijad Kõik õigused kaitstud.
