Multiplexer a divisione di lunghezza d'onda 980/1550 nm (WDM)
2021-07-21
Il multiplexer a divisione di lunghezza d'onda (WDM) da 980/1550 nm è un componente chiave dei laser e degli amplificatori in fibra drogata con erbio. 980/1550nm WDM è per lo più realizzato in fibra monomodale (SMF) e realizzato con il metodo di tapering della fusione di avvolgimento. Con lo sviluppo della tecnologia di comunicazione e rilevamento in fibra ottica e il successo dello sviluppo di fibre di mantenimento della polarizzazione, circolatori e isolatori PMF, sempre più sistemi utilizzano PMF e dispositivi di mantenimento della polarizzazione per impacchettare le caratteristiche di polarizzazione della trasmissione ottica nel sottosistema.
Per realizzare l'uscita stabile di polarizzazione del laser a fibra e l'atmosfera che emette. Come dispositivo di trasmissione nel sistema, il WDM deve avere una polarizzazione ad alte prestazioni che mantenga le caratteristiche sulla porta a 1550 nm a causa del tipo FBT. Inoltre, l'accoppiatore di tipo FBT ha le caratteristiche di bassa perdita, buona stabilità della temperatura, struttura robusta e semplice processo di fabbricazione. Pertanto, il tipo FBT 980/1550nm PMF WDM è diventato un requisito per lo sviluppo di laser e amplificatori PMF.
L'uscita della sorgente luminosa della pompa da 980 nm è per lo più luce non polarizzata. Per abbinare la fibra di uscita della sorgente luminosa, la porta da 980 nm utilizza HI1060 SMF e la porta da 1550 nm utilizza l'accoppiamento facile laterale e il PMF corrispondente. Per evitare che la zona di sollecitazione del PMF influisca sull'accoppiamento energetico tra le fibre, l'asse veloce del PMF viene regolato per essere coerente con le connessioni del nucleo delle due fibre prima dell'FBT delle due fibre. Il raggio laser si propaga nel cono della fibra il cui diametro cambia da grande a piccolo, e il raggio del campo modale del modo invertito del nucleo cambia da piccolo a grande. Quando la frequenza normalizzata del nucleo della fibra scende a un certo livello, l'effetto di confinamento del nucleo della fibra sulla trasmissione in modalità guidata viene notevolmente ridotto. A questo punto, gran parte dell'energia del campo ottico viene trasmessa nel rivestimento, e interagisce con l'aria o altre rifrazioni. Un mezzo con un indice di rifrazione inferiore rispetto al rivestimento in fibra originale forma una guida d'onda irregolare. Quando il diametro della guida d'onda cambia, si verifica l'accoppiamento tra le modalità e la potenza ottica viene distribuita in base al coefficiente di accoppiamento e alla lunghezza di accoppiamento al secondo cono e accoppiata per diventare la perdita aggiuntiva del dispositivo.
Poiché l'intervallo tra 980 nm e 1550 nm è maggiore, anche i loro coefficienti di accoppiamento sono piuttosto diversi, quindi è più facile implementare il multiplexing a divisione di lunghezza d'onda dell'accoppiatore. Selezione appropriata della temperatura della fiamma e della velocità di allungamento, FBT ottiene un determinato meccanismo di accoppiamento, la luce a 1550 nm è accoppiata a energia tra le fibre, quando l'energia luminosa viene scambiata e riaccoppiata al PMF, la luce a 980 nm è quasi completamente accoppiata in SMF, dispositivi con questo funzione può essere utilizzata come WDM 980/1550nm.
Il multiplexer WDM a divisione di lunghezza d'onda 980/1550 nm ha una perdita di inserzione di 0,2 dB, un isolamento di 32 dB e un rapporto di estinzione di 22,8 dB a una lunghezza d'onda di 1550 nm. Garantisce le caratteristiche di polarizzazione e la bassa perdita del sistema di fibre di mantenimento della polarizzazione completa: a una lunghezza d'onda di 980 nm Perdita di inserzione di 0,2 dB, isolamento di 14,8 dB. Lo sviluppo di PMF WDM ha risolto con successo il problema della stabilità della polarizzazione dei laser e degli amplificatori PMF e ha svolto un ruolo importante nello sviluppo di laser e amplificatori nella contea di Guanghe.
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