980nm nasosli lazerli dastur
Optik tolali aloqaning tug'ilishi va rivojlanishi telekommunikatsiyalar tarixidagi muhim inqilobdir. So'nggi yillarda texnologik taraqqiyot, telekom boshqaruvini isloh qilish va telekommunikatsiya bozorining bosqichma-bosqich ochilishi bilan optik tolali aloqaning rivojlanishi yana bir bor yangi rivojlanish holatini namoyish etdi. Shu bilan birga Internet tufayli. Interaktiv multimedia va boshqa ma'lumotlar uzatish xizmatlari va mobil aloqa terminallarining jadal rivojlanishi tobora ommalashib bormoqda, signal uzatish tezligi va keng polosali uzatish talablari tobora oshib bormoqda, ayniqsa uzoq masofali optik tolali magistral tarmoq va metro optik tarmoq aloqa imkoniyatlari tobora ortib bormoqda keng polosali tizimni takomillashtirish juda zarur. (WDM), ayniqsa zich to'lqin uzunligini taqsimlash multipleksiyasi (DWDM) hozirda" aloqa tarmog'ining tarmoqli kengligi tez o'sishi uchun eng yaxshi echim; Kelajakda keng tarmoq bo'ladimi, metropoliten tarmoqmi yoki Tarmoqmi, uzatish platformasi uchun DWDM, DWDM asosidagi optik transport tarmog'i butun aloqa tarmog'ining asosiy fizik qatlamini tashkil etadi.
Hozirgi vaqtda aloqa optik tarmog'ining rivojlanish tendentsiyasi mijozlar tomon rivojlanib bormoqda, nafaqat magistral tarmoq ommalashgan optik aloqa, metropoliten tarmog'i ham optik aloqadan tobora ko'proq foydalanilmoqda va kirish tarmog'i ham optik aloqa, tolalar uyga FTTH) faqat vaqt masalasidir. Signalni uzatish uchun signal rölesini kuchaytirish muhim ahamiyatga ega, bu eng ko'p ishlatiladigan EDFA, bu DWDM tizimi va kelajakda yuqori tezlikda ishlaydigan tizim, barcha muhim optik tarmoqlarning ajralmas qismidir.
EDFA nasos manbai odatda 980nm va 1480nm yuqori quvvatli LD dan foydalanadi. EDFA bo'yicha quyidagi ishlar qisqacha tanishishni amalga oshiradi. Signal nuri mos keladigan quvvat bilan nasos nuri bilan bog'langanda, erbiy-doping tolasi izolyatordan o'tkaziladi va signal nuri nasos nuri ta'sirida erbium-doplangan tola tomonidan kuchaytiriladi. Erbium-doping tolasi ma'lum bir konsentratsiyasi Er 3+ bo'lgan optik tolalardir. Uni kuchaytirish printsipini aniqlashtirish uchun erbium ionlarining energiya darajasi diagrammasidan boshlash kerak. Erbiyum ionlarining tashqi elektronlari uch darajali tuzilishga ega (1-1-rasmda E1, E2 va E3), bu erda E1 - er sathi, E2 - metastabil energiya darajasi, E3 - yuqori energiya darajasi, EDFA darajasining xaritasi.
Yuqori energiyali nasos lazeridan erbiy-dopingli tolalarni qo'zg'atish uchun foydalanilganda, erbiy ionlarining bog'langan elektronlari asosiy holatdagi energiya darajasidan E3 yuqori energiya darajasiga qadar qo'zg'alishi mumkin. Ammo yuqori energiya darajasi beqaror, shuning uchun erbiy ionlari tez orada E2 metastabil energiya darajasida nurlanish susaytirmaydi (ya'ni, fotonlarni chiqarmang). Va E2 darajasi - bu zarralarning umri uzoq bo'lgan va nasos lazerining qabul qilgan zarralari doimiy ravishda nurlanmagan o'tish shaklida to'plangan metastabil tasma, zarrachalarning teskari taqsimlanishiga erishish uchun. 1550 nm to'lqin uzunligiga ega bo'lgan optik signal ushbu erbiy-doplangan tola orqali o'tganda, metastabil zarralar stimulyatsiya qilingan nurlanish shaklida asosiy holatga o'tadi va tushayotgan yorug'lik bilan bir xil fotonning fotonlarini hosil qiladi va shu bilan signal nurini sezilarli darajada oshiradi. Fotonlar soni, ya'ni erbium-doplangan tolalarni uzatish jarayonida signal nuriga erishish uchun funktsiya kuchaytirildi. Shakl 1-2da ko'rsatilgandek, erbium-doping tolali kuchaytirgich sxematik ishlaydi.
Turli xil nasos manbalariga ko'ra EDFA 980nm va 1480nm ikkiga bo'linishi mumkin. 1480nm nasos kuchi yuqori, maksimal chiqish quvvati to'yinganligi; 980nm nasosning eng yuqori, eng past shovqin koeffitsienti. Haqiqiy chiziqli kuchaytirgich dasturlarida bitta nasosli kuchaytirgichlar odatda 980nm nasos manbai hisoblanadi; ko'p bosqichli kuchaytirgich ko'pincha ikkitadan ortiq nasoslardan foydalaniladi, birinchi darajali 980nm nasos manbai, ikkinchi daraja 1480nm yoki 980nm nasos manbalaridan yuqori.
980nm yuqori quvvatli nasosli lazer nafaqat aloqa sohasida, balki lazerli tibbiy va boshqa sohalarda qo'llanilishining keng ko'lamlariga ega, tibbiy isbot, atrofdagi to'qimalarning shikastlanishi kichik, shuningdek koagulyatsion gemostazning yaxshi ta'siriga ega. Shunday qilib tibbiy lazer skalpellari uchun yuqori quvvatli 980nm yarimo'tkazgichli lazerlardan foydalaniladi.
Aloqa sohasida optik tolalar asosiy uzatish kanali bo'lib, 980nm nasosli lazerni ishlatish uchun tola bilan birlashtirish kerak, mikrosxemadan lazer nurlarini iloji boricha iliq qilib, tolaga samarali ulanish uchun issiq bo'lish spot, shuningdek lazer to'plami Asosiy jarayonlardan biri.