Rakendus

980nm 1480nm pumplaser erbiumiga legeeritud kiudvõimendite (EDFA) jaoks

2021-04-02

Box Optronicsi toodetud 980 nm 14 kontaktiga liblikpumplaser kasutab TEC jahutit ja suure jõudlusega 980 nm Pump laserkiipi. Mis on kõrge stabiilsuse, suure lainepikkuse täpsusega, suure kiu väljundvõimsusega üle 600 mW ja suurepärase külgrežiimi tagasilükkamise suhtega. Boxoptronicsi pumplaserit saab kasutada kiudvõimendis, pumbavalgusallikas, fiibersensorisüsteemi teaduslikul katsel ja muudes valdkondades. Samal ajal võib Boxoptronics pakkuda juhtimisahelat, mis aitab klientidel saada suure stabiilsusega laservalgusallikat.


Optilise side valdkonnas keskendub üha enam järgmise põlvkonna erbium-leegitud kiudvõimendeid (EDFA) sellele, kuidas hankida odavaid, väikese suurusega ja väikese võimsusega optilisi võimendeid, ilma et see mõjutaks jõudlust või töökindlust.

Näiteks Braggi rest (FBG) on stabiilsuse osas teinud suuri edusamme. EDFA saab hankida Box Optronicsi 600 mW ülivõimsa 980 nm pumba jahutatud 14 PIN-koodiga liblikas pakendis ja Box Optronicsi 200 mW 980 nm pumba jahutamata mini DIL-paketis. Mini-DIL-paketiga jahutamata Box Optronicsi 980 nm pumba maksumus, energiatarve ja suurus on palju madalamad kui muud tüüpi pumbad.

Tõhusa ja stabiilse FBG lainepikkuse saavutamise võti on õige optilise tagasiside hoidmine laserdioodi õõnsuses. FPlaser diood on tegelikult TE polarisaator. Seetõttu võib ainult nende TE polarisaatorite peegelduv valgus FBG-s mõjutada dioodi jõudlust.

Ühemoodiliste patside puhul on raku tuuma deformatsioon kaksikmurdmise peamine põhjus. Deformatsioon tekib tavaliselt kohas, kus kiud on paigaldamise ajal painutatud või väänatud või kus sabakiu raadius on kokku surutud. Kuna kaksikmurdmist ei saa täielikult kõrvaldada, kasutab traditsiooniline 980 nm pumplaseri konstruktsioon tavaliselt kõrget FBG peegeldust, et säilitada vastuvõetav ühemoodilise tagasilükkamise suhe (SMSR), kui ainult väike osa tagasisidest on TE polarisatsioon.

Polarisatsiooni säilitavat kiudu ei mõjuta väikesed häired selle suure kaksikmurduvuse tõttu. Seetõttu suudab BoxOptronics 980nm pumbamoodul koos FBG pikkusega sarnase PMF-patsiga säilitada suurepärast SMSR-i suures dünaamilises võimsuse ja temperatuurivahemikus. Samal ajal suurendab see tootmisvõimsust ja laiendab külmutus- ja jahutuseta pumpade kasutamist.

Kasvav nõudlus väikese suuruse ja väikese energiatarbimisega EDFA järele on peamine liikumapanev jõud, mis stimuleerib jahutamata pumbaallika kiiret arengut. Uuringud näitavad, et kui bulkythermoelectric cooler (TEC) on eemaldatud, saab Box Optronics 980nmPump mooduli energiatarbimist vähendada 75% ning kasutada saab väiksemat ja odavamat mini-DIL paketti. Mini DIL sobib väga hästi praegusele populaarsele odavale kitsaribalisele EDFA arhitektuurile, mis ei nõua suurima võimsusega pumpa. Minidili kapseldatud platvorm järgib mitme allika protokolli ja on äärmiselt standardne komponent. SMSR suudab säilitada suurepärase võimsuse võimsusega 24 mW kuni 240 mW ja temperatuurivahemikus -5 °C kuni 75 °C.

Testikoormust suurendab aga ka jahutamata Box Optronics 980nm PumpLaser. Kuna välistemperatuuri muutused mõjutavad laseri ribade vahekaugust, tuleks spektri kvaliteeti rangelt testida kogu nimitemperatuuri ja võimsuse vahemikus. TEC-i jahutatud BoxOptronics 980nm pump vajab ainult kohapealset testimist. Kuna PMF-patside jõudlus 980 n on kiukihist sõltumatu, võivad EDFA kokkupanijad tehases testitud jõudluses olla kindlad. Teisest küljest peaks jahutamata pumplaser ilma PMF-ita säilitama ka varuriba, et tagada rahuldav spektraalne jõudlus.

Spetsiaalselt 25° TEC jahutuskeskkonna jaoks välja töötatud optilise kalibreerimise tehnoloogia on osutunud sobivaks kõrgema temperatuuriga keskkonda. Tüüpilises töökeskkonnas (40–75 °C) töökindluse simuleerimiseks on inimesed seadet katsetanud miljoneid tunde temperatuurivahemikus 25–85 °C.

Täielikuks kasutuselevõtuks peab Ultra-HighPower 980nm pumbamoodul ühtima FP 1480nm laseri dünaamilise ulatusega. Üksikasjalikult peab väljundpump töötama üle lävivoolu, mis vajab ainult väga väikest võimendust. Traditsioonilise BoxOptronics 980 nm pumpamistehnoloogia võimsuse dünaamiline ulatus on 15 dB (12 mW kuni 350 mW), samas kui 980 nm PMF patsiga pumpamistehnoloogia on üle 20 dB.

Laialdaselt kasutatakse patsidega 980nm pumbamoodulit. Selle suurem väljundvõimsus ja mitmekülgsus mõjutavad ka EDFA arengut tulevikus. Näiteks kolmeastmeline, dispersioonkompenseeritud võimenduse lamestatudEDFA arhitektuur.

EDFA arendus keskendub peamiselt odavale minidil-paketile eelvõimendi sektsioonis, mis asendab eelmist jahutusseadet, ja 980 nm pumbale väljundsektsioonis. EDFA-l on madalaim võimalik eelvõimendi hind ja see tugineb multiplekserile. Väljundiosas toodab Box Optronics 980nm pump madala müratasemega väljundvõimsust.


Box Optronicsi 980 nm EDFA pumpasid kasutatakse laialdaselt maapealsetes süsteemides, samas kui 1480 nm pumpasid kasutatakse kaugjuhitavate optiliste pumbavõimenditena (ROPA) veealuste ühenduste puhul, kuhu on raske võimendeid paigutada. Allveelaevasüsteemide puhul saab kasutada kaugpumpamist, et mitte hautada. võimendid elektriliselt toita ja eemaldada elektroonilised osad. Tänapäeval kasutatakse seda kuni 200 km pumpamiseks.

Erbiumiga legeeritud kiudu saab aktiveerida pumba lainepikkusega 980 nm või 1480 nm, kuid ainult teist kasutatakse repiiterita süsteemides, kuna kiu kadu on väiksem 1,4 ± 8 mm, võrreldes kaoga 0,98 mm. See võimaldab terminali ja kaugvõimendi vahelist kaugust suurendada.

Tüüpilises konfiguratsioonis koosneb ROPA lihtsast lühikesest pikkusest erbiumiga legeeritud kiust ülekandeliinis, mis on paigutatud mõnikümmend kilomeetrit enne kaldaterminali või tavalist reas asuvat EDFA-d. Kaug-EDFA-d pumbatakse terminalist või reasisesest EDFA-st 1480 nm laseriga tagasi, tagades seega signaali võimenduse.

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