四个一般类型的宽带光纤资源调查:即共振光纤激光器,超荧光纤维来源,wavelength-swept光纤激光器,和来源包括螺线管和Er-doped光纤放大器(EDFA)。本文简要回顾自己的原则。(相关产品Fiberstore:DWDM EDFA)
宽带光纤激光器
尽管大多数连续波(CW)光纤激光器产生一个窄的发射,在适当的条件下他们可作为宽带源。三重电离激光转换的稀土是扩大了齐次和非齐次的过程。光纤激光器的光谱特性是由哪一个强烈影响这两个过程占主导地位。的线宽均匀机制扩大鲜明的水平之间的转换为所有离子以同样的方式。另一方面非齐次扩大导致明显的分布水平的变化,不同于离子离子取决于离子的物理站点内的主机。当掺杂剂泵附近的吸收带的中心,泵光子被吸收的概率很高的几个鲜明的转换每个离子的材料。所有的离子都有大致相等的吸收的概率(即。,媒介的行为准均匀)。然而,如果掺杂剂注入反面的乐队,吸收的概率更大的离子组表现出更强的转换波长。吸收特定站点。媒介的行为就好像它是更强烈的非齐次扩大。 This principle was studied in detail in Nd-doped fibers.
基于这种效果,光纤激光器可以产生一个宽带发射,提供光纤掺杂剂至少部分非齐次扩大和注入一个吸收带的边缘。这一原则被证明Nd-doped光纤激光器。
超荧光纤维来源
光的SFS由end-pumped掺稀土光纤。反向离子产生自发发射,其中一些是被纤维芯在正向(cotraveling泵)和向后方向(与泵)。向前和向后的自发光子放大,他们沿着纤维和产生放大自发辐射(ASE),或superfluorescence分别向前和向后的输出端口。
几个SFS配置是可能的,每个都有自己的特点,好处,和缺点。第一个是SFS(图1)。这个装置产生一个向前和向后的输出,但只使用前;即,对面的输出端泵输入。这是一个单程的装置:通过纤维ASE旅行一次。一般来说,输出功率的相当大的纤维必须注入很难表现出高增益。因此,如果发生反射的纤维可以从两端,特别是菲涅耳反射光纤末端,这个设备将成为激光和排放令窄谱。为了避免这种影响纤维结束通常在一个角度抛光(通常大于7度)。如果需要,从泵光学反射也可以减少泵输入手臂上放置一个光隔离器。
另一个单程的配置是向后SFS(见图1 b)。所使用的信号现在落后的ASE,出来在泵的输入端。输出的泵是过滤掉的WDM光纤耦合器夫妇最小波长的泵(理想的0%),但强烈的乐队——宽度ASE(理想情况下100%)(反之亦然)。落后的SFS的一个优点是它对反馈较低(特别是纤维很长,要求效率高)比SFS向前发展。然而,它通常是用于一个隔离器放置在输出减少意味着波长变化的敏感性水平的反馈。
第三个配置是双向SFS(见图1 c)。日月光半导体的高反射波长添加(例如,在泵的输入端口),通过光纤传播落后的ASE第二次。该配置只产生输出。改变——本地,可以放置在反射器的另一端掺杂纤维只产生一个向后的输出。双向配置的主要优势是,信号光子穿过两次纤维和经验中获得高于单程SFS(2)倍之多。因此,双向SFS的阈值与此同时低,及其泵功率需求减少。同时,纤维的长度,最大化其效率比远期SFS短。双向SFS的主要缺点是高反射加剧了光谱易受外部反馈光耦合的系统,这意味着一个更高——消光隔离器是必需的。在双向向后SFS也通常需要从泵减少反射光学之间放置一个隔离器由泵源和WDM耦合器。(相关产品Fiberstore:DWDM过滤器)
第四个和最后一个SFS配置光纤放大器源(FAS;参见图1 d)。它原本是为雾而设计的。向后SFS没有隔离器,以便从雾回来的信号可以通过掺杂光纤和ampli,公然反抗到达探测器。FAS充当一个源和一个放大器。因此,它增加了检测信号功率,从而降低电子噪声检测和简化的电子处理。此配置为应用程序提供了相同的潜在好处以外的雾。
其他类型的宽带纤维来源
两个其他类型的宽带光纤资源得到了更少的关注。第一个是SLD-EDFA串联源,在宽带EDFA SLD的输出放大。它的主要好处是,因为EDFA是播种由外部信号,它比单程SFS阈值较低,播种的自发光子。SLD-EDFA串联源的输出信号20 mW和21个纳米的带宽是演示了使用60兆瓦的泵浦功率。进一步的研究这个有趣的来源都是合理的,特别是它的热稳定性(如种子源强烈热敏)。(相关产品Fiberstore:有线电视EDFA)
最后一种宽带纤维来源是wavelength-swept光纤激光器(WSFL)。它是光纤激光器和一个声光调制器纳入腔(AO)。对于一个给定的声波频率和给定的对齐的两个腔反射镜,满足布拉格条件只在一个特定的波长,和在这个lower-loss激光振荡波长。声波频率改变时,激光波长也发生了改变。如果声波频率扫描慢慢足以允许积聚在每个声谐振器频率的激光场在继续下一个之前,波长连续横扫整个增益曲线。由此产生的排放,或者长时间尺度是广泛而全面的倒数。WSFL的作品同样均匀和非均匀加宽过渡。也,因为光子循环,它可以低于SFS的阈值。因为激光频率不断转移通过谐振器在每个往返,来源也可能不那么敏感的反馈比其他来源。这一原则被证明Er-doped纤维和大量AO调制器。 An all-fiber version could be constructed using existing all-fiber components.
