Vollfaser-DFB-Laser mit Einzelfrequenz

Vollfaser-EinzelfrequenzDFB-Laser

 

Optische Pfadgestaltung

Die zentrale Wellenlänge eines herkömmlichen DFB-Faserlasers beträgt 1550,16 nm, und das Seitenunterdrückungsverhältnis ist größer als 40 dB. Angesichts der 20-dB-Linienbreite einesDFB-FaserlaserBei einer Frequenz von 69,8 kHz kann man feststellen, dass die 3dB-Linienbreite 3,49 kHz beträgt.

Beschreibung des optischen Pfades

1. Einzelfrequenz-Lasersystem

Der optische Pfad besteht aus passiven optischen Komponenten wie einem 976 nm gepumptenLaserDie Anlage besteht aus einem π-Phasenverschiebungsgitter, einer Erbium-dotierten Faser und einem Wellenlängenmultiplexer. Das Funktionsprinzip beruht darauf, dass das vom 976-nm-Laser erzeugte Pumplicht durch den Pumpschutz geleitet und in zwei Pfade aufgeteilt wird. 20 % des Pumplichts passieren den 980-nm-Endpunkt des 1550/980-nm-Wellenlängenmultiplexers und gelangen in das π-Phasenverschiebungsgitter. Der Ausgangslaser wird nach Durchlaufen eines Faserisolators an den 1550-nm-Endpunkt des 1550/980-nm-WDM angeschlossen. 80 % des Pumplichts werden über einen 1550/980-nm-Wellenlängenmultiplexer in eine 2 m lange Erbium-dotierte Verstärkungsfaser (EDF) eingekoppelt, um die Laserleistung zu verstärken.

Schließlich wird die Laserleistung über einen ISO (Integrated Sensor) erzeugt. Der Laserausgang ist jeweils mit dem Spektrometer (OSA) und dem optischen Leistungsmesser (PM) verbunden, um das Laserspektrum und die Laserleistung zu überwachen. Alle Komponenten des optischen Pfades des Gesamtsystems sind mittels eines Glasfaser-Spleißgeräts verbunden, wodurch eine vollständig faseroptische Systemstruktur mit einer Resonatorlänge von ca. 10 Metern entsteht. Die Messschleife des Linienbreitenmesssystems besteht aus folgenden Komponenten: zwei 3-dB-Glasfaserkopplern, einer 50 km langen SM-28e-Singlemode-Glasfaser-Verzögerungsleitung und einem 40-MHz-Mikrocontroller.akustisch-optischer Modulatorsowie einFotodetektorund ein Spektrumanalysator.

2. Geräteparameter:

EDF: Die Betriebswellenlänge liegt im C-Band, die numerische Apertur beträgt 0,23, die Absorptionsspitze liegt bei 1532 nm, der typische Wert beträgt 33 dB/m und der Schweißverlust beträgt 0,2 dB.

Pumpenschutz: Er bietet Pumpenschutz im 800 bis 2000 nm-Band mit einer zentralen Wellenlänge von 976 nm und einer Belastbarkeit von 1 W.

Optischer Faserkoppler: Er dient der Verteilung oder Kombination optischer Signalleistung. 1×2-Faserkoppler mit einem Teilungsverhältnis von 20:80 %, einer Arbeitswellenlänge von 976 nm und Singlemode-Betrieb.

Wellenlängenmultiplexer: Er kombiniert und teilt zwei optische Signale unterschiedlicher Wellenlängen (980/1550 nm WDM) auf. Die Faser am Pumpenende ist vom Typ Hi1060, die Faser am gemeinsamen Ende und am Signalende vom Typ SMF-28e.

Optischer Faserisolator: Verhindert, dass die Lichtquelle durch rückreflektiertes Licht beeinträchtigt wird; mit einer Arbeitswellenlänge von 1550 nm, bipolarer Isolator und einer maximalen optischen Leistung von 1 W.


Veröffentlichungsdatum: 08.09.2025