Laser cu pompă 980nm 1480nm pentru amplificatoare cu fibră dopată cu erbiu (EDFA)

Laserul cu pompă fluture de 980 nm cu 14 pini produs de Box Optronics utilizează un cooler TEC și un cip laser Pump de 980 nm cu performanță ridicată. Care, cu stabilitate ridicată, precizie mare a lungimii de undă, putere mare de ieșire a fibrelor de peste 600 mW și raport excelent de respingere a modului lateral. Laserul cu pompă de la Boxoptronics poate fi utilizat în amplificatorul cu fibre, sursa de lumină cu pompă, experimentul științific al sistemului de detectare a fibrelor și în alte domenii. În același timp, Boxoptronics poate oferi un circuit de conducere pentru a ajuta clienții să obțină o sursă de lumină laser cu stabilitate ridicată.

În domeniul comunicațiilor optice, tot mai multe amplificatoare cu fibră dopată cu erbiu de ultimă generație (EDFA) se concentrează pe cum să obțină amplificatoare optice cu costuri reduse, de dimensiuni reduse și de putere redusă, fără a afecta performanța sau fiabilitatea.

De exemplu, grătarul Bragg (FBG) a făcut progrese mari în ceea ce privește stabilitatea. EDFA poate obține o pompă Box Optronics de 600 mW de putere ultra-înaltă de 980 nm într-un pachet fluture de 14 pini răcit și o pompă Box Optronics de 200 mW 980 nm în pachet mini DIL nerăcit. Costul, consumul de energie și dimensiunea pompei de 980 nm a Box Optronics nerăcită cu pachet mini DIL sunt mult mai mici decât alte tipuri de pompe.

Cheia pentru a obține o lungime de undă FBG eficientă și stabilă este păstrarea feedback-ului optic adecvat în cavitatea diodei laser. O diodă FPlaser este de fapt un polarizator TE. Prin urmare, doar lumina reflectată a acestor polarizatoare TE la FBG poate afecta performanța diodei.

În pigtails monomod, deformarea miezului celular este cauza principală a birefringenței. Deformarea are loc de obicei în locul în care fibra este îndoită sau răsucită în timpul așezării sau în care orice rază a fibrei cozii este comprimată. Deoarece birefringența nu poate fi eliminată complet, designul tradițional cu laser cu pompă de 980 nm utilizează de obicei o reflectivitate FBG ridicată pentru a menține un raport acceptabil de respingere monomod (SMSR) atunci când doar o mică parte a feedback-ului este polarizarea TE.

Fibra de menținere a polarizării nu este afectată de mici perturbări din cauza birefringenței sale mari. Prin urmare, modulul de pompă BoxOptronics 980nm cu coadă PMF similară cu lungimea FBG poate menține un SMSR excelent într-un interval mare de putere dinamică și temperatură. În același timp, va crește capacitatea de producție și va extinde utilizarea pompelor frigorifice și nerăcite.

Cererea în creștere pentru EDFA cu dimensiuni mici și consum redus de energie este principala forță motrice pentru a stimula dezvoltarea rapidă a sursei de pompe nerăcite. Cercetările arată că odată ce răcitorul termoelectric voluminos (TEC) este îndepărtat, consumul de energie al modulului Box Optronics 980nmPump poate fi redus cu 75% și poate fi utilizat pachetul mini DIL mai mic și mai ieftin. Mini DIL este foarte potrivit pentru arhitectura populară EDFA cu bandă îngustă, la preț redus, care nu necesită cea mai mare putere de pompă. Platforma încapsulată de minidil urmează protocolul multi-sursă și este o componentă extrem de standard. SMSR se poate menține excelent în condiții de putere de la 24 mW la 240 mW, intervalul de temperatură de la -5 ℃ la 75 ℃.

Cu toate acestea, PumpLaser Box Optronics 980nm nerăcit crește, de asemenea, sarcina de testare. Deoarece schimbările de temperatură exterioară vor afecta distanța dintre benzile laserului, calitatea spectrului trebuie testată cu strictețe în întregul interval de temperatură nominală și putere. Pompa BoxOptronics 980nm răcită de TEC are nevoie doar de testare la fața locului. Deoarece performanța de 980 n a pigtail-urilor PMF este independentă de fibre, asamblatorii EDFA pot avea încredere în performanța testată în fabrică. Pe de altă parte, laserul cu pompă nerăcit fără PMF ar trebui să păstreze și o bandă de rezervă pentru a asigura performanțe spectrale satisfăcătoare.

Tehnologia de calibrare optică special dezvoltată pentru mediul de refrigerare TEC la 25℃ s-a dovedit a fi potrivită pentru mediul cu temperaturi mai ridicate. Pentru a simula fiabilitatea într-un mediu de lucru tipic (40 ℃ la 75 ℃), oamenii au testat dispozitivul timp de milioane de ore în intervalul de temperatură de la 25 ℃ la 85 ℃.

Pentru a fi adoptat pe deplin, modulul Pompă Ultra-HighPower 980nm trebuie să se potrivească cu intervalul dinamic al laserului FP 1480nm. În detaliu, pompa de ieșire trebuie să funcționeze peste curentul de prag, care are nevoie doar de o amplificare foarte mică. Gama dinamică de putere a tehnologiei tradiționale de pompare BoxOptronics 980nm este de 15dB (12mW până la 350mW), în timp ce tehnologia de pompare 980nm cu coadă PMF este mai mare de 20dB.

Modulul de pompă de 980 nm cu pigtails este utilizat pe scară largă. Puterea de ieșire mai mare și versatilitatea sa afectează și dezvoltarea EDFA în viitor. De exemplu, arhitectura EDFA în trei etape, compensată cu dispersia, câștig aplatizat.

Dezvoltarea EDFA se concentrează în principal pe pachetul minidil la preț redus din secțiunea de preamplificator, care înlocuiește dispozitivul de răcire anterior, și pe pompa de 980 nm în secțiunea de ieșire. EDFA va avea cel mai mic cost posibil de preamplificator și se va baza pe multiplexor. În secțiunea de ieșire, pompa Box Optronics 980nm va produce o putere de ieșire cu zgomot redus.

Pompele Box Optronics de 980 nm EDFA sunt utilizate pe scară largă în sistemele terestre, în timp ce pompele de 1480 nm sunt utilizate ca amplificatoare cu pompare optică de la distanță (ROPA) în legăturile submarine unde este dificil de instalat amplificatoare. Pentru sistemele submarine, pomparea la distanță poate fi utilizată pentru a nu trebui să alimentați electric amplificatoarele și îndepărtați piesele electronice. În prezent, acesta este folosit la pomparea până la 200 km.

Fibra dopată cu erbiu poate fi activată cu o lungime de undă de pompă de 980 nm sau 1480 nm, dar numai cea de-a doua este utilizată în sistemele fără repetitoare datorită pierderii mai mici de fibre la 1,4-8 mm în raport cu pierderea la 0,98 mm. Acest lucru permite mărirea distanței dintre terminal și amplificator de la distanță.

Într-o configurație tipică, ROPA este compus dintr-o lungime scurtă simplă de fibră dopată cu erbiu în linia de transmisie plasată la câteva zeci de kilometri înaintea unui terminal de țărm sau a unui EDFA convențional în linie. EDF la distanță este pompat înapoi cu un laser de 1480nm, de la terminal sau EDFA în linie, oferind astfel câștig de semnal.