Profesjonalna wiedza

Laser światłowodowy o pojedynczej częstotliwości pasma 1,5 μm

2023-02-08
Lasery jednoczęstotliwościowe oparte na włóknach wzmacniających domieszkowanych Er3+ lub Er3+/Yb3+ pracują głównie w paśmie 1,5 µm (pasmo C: 1530-1565 nm) i części pasma L (1565-1625 nm). Jego długość fali mieści się w oknie C komunikacji światłowodowej, co sprawia, że ​​jednoczęstotliwościowy laser światłowodowy o paśmie 1,5 μm o wąskiej szerokości linii i niskim poziomie szumów jest bardzo ważny w spójnej komunikacji optycznej. Jest stosowany w wykrywaniu o wysokiej rozdzielczości, reflektometrze domeny częstotliwości optycznej, radarze laserowym i innych dziedzinach, które również mają szeroki zakres zastosowań.
Bezpieczny dla oka laser światłowodowy o pojedynczej częstotliwości w paśmie L może być stosowany w spektroskopii molekularnej o wysokiej rozdzielczości, lidarze, wysokowydajnym źródle pompy lasera domieszkowanego Tm3 + i nieliniowej konwersji częstotliwości oraz w innych dziedzinach.
(1) Jednoczęstotliwościowy laser światłowodowy CW o paśmie 1,5 μm
Jeśli chodzi o ciągłą moc wyjściową lasera jednoczęstotliwościowego o długości fali około 1,6 μm, struktura MOPA może być wykorzystana do wzmocnienia źródła zarodkowego lasera światłowodowego o pojedynczej częstotliwości 1,6 μm. Obszar pola Er3+/Yb3+ współdomieszkowany, utrzymujący polaryzację dwupłaszczowy włókno uzyskał ciągłą jednoczęstotliwościową moc wyjściową lasera 1603 nm o mocy 15 W, szerokości linii 4,5 kHz i współczynniku tłumienia polaryzacji większym niż 23 dB.

Jeśli chodzi o ciągłą moc wyjściową lasera o pojedynczej częstotliwości o dużej mocy, w 2016 r. Struktura MOPA może zostać wykorzystana do wzmocnienia źródła nasion lasera światłowodowego o pojedynczej częstotliwości. Uzyskano domieszkowane włókno z podwójnym płaszczem, ciągłą jednoczęstotliwościową moc wyjściową lasera 1560 nm o mocy 207 W i sprawności nachylenia 50,5%. Jest to największa dotychczas zgłoszona moc lasera jednoczęstotliwościowego opartego na strukturze MOPA w paśmie 1,5 µm. Eksperymentalny schemat ideowy i wykres krzywej mocy pokazano odpowiednio na rysunku 4 i rysunku 5.


Schemat ideowy jednoczęstotliwościowego wzmacniacza światłowodowego Er3+/Yb3+ o dużej mocy


Krzywa mocy wyjściowej EYDFA dużej mocy pompowanej przy 940 nm


Jeśli chodzi o tłumienie szumów lasera jednoczęstotliwościowego, struktura MOPA złożona z dwustopniowych wzmacniaczy światłowodowych może być wykorzystana do wzmocnienia źródła nasion lasera światłowodowego o pojedynczej częstotliwości, które zostało stłumione przez szum intensywności, oraz niskoszumowy 1550 z mocą 23 W i szerokość linii poniżej 1,7 kHz. nm ciągłej jednoczęstotliwościowej mocy wyjściowej lasera, jego względna intensywność szumu w paśmie częstotliwości 0,1-50 MHz wynosi zaledwie -150 dB/Hz przy 0,5 mW, co jest bliskie granicy szumu kwantowego.


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