• <nav id="aemu8"><nav id="aemu8"></nav></nav>
  • <dd id="aemu8"></dd>
  • 產品搜索:

    光譜合成技術電光調制器的選擇

    2021-06-22 16:16:05 波威編輯部 28

    光譜合成技術電光調制器的選擇

    北京波威科技有限公司

    更高的激光功率-合成技術

    高功率光纖激光器的技術之一是可以合成很多通道的激光束。我們知道,現在單一通道光纖激光器可以提供1千瓦甚至10千瓦的功率,通過對多束激光進行相位調整的光學組合,產生了一種新的高功率激光器,可以提供高達幾百千瓦的功率。有幾種激光合成的技術,其中有兩種需要使用相位調制器:光譜組合和相干組合。對于這兩種技術中的任意一個,iXblue Photonics都開發了專屬的產品(帶寬、驅動電壓、非線性效應抑制等)。


    光譜合成

    在光譜組合技術(SBC)中,不同的波長上的單通道激光器輸出一個連續的激光功率,通過光學系統進行疊加。該激光系統的結果是強度分布均勻,總光功率與激光束的通道數成正比。因此,光譜合成的方法需要多路激光光源。

    這些激光器中的每一路都通過電光相位調制器進行頻率調制,后者對于抑制光纖中的非線性布里淵效應(也稱為受激布里淵散射SBS)是尤為必要的。事實上,在光纖中傳輸的過大功率會在玻璃結構中引發聲格振動。這種振動會導致布拉格光柵效應限制光的傳輸:相當一部分光被反射,可能會損壞種子光源及其增益介質。抑制布里淵效應的一個行之有效的方法是展寬激光器的線寬(頻率調制)。通過鏈路中加入電光相位調制器,使這項技術成為可能。因此,在光譜合成系統中,每個通道的窄線寬激光器后面都配備有一個或者多個相位調制器。

    一般情況下,窄線寬光源的SBC在犧牲光譜亮度的前提下,對相位穩定性和光譜純度要求較低。然而,為了便于聚焦至衍射極限,并且在色散元件之后保持每個單獨通道的光束質量,仍然需要保持較窄的光譜寬度。在SBC結構中,將Yb雙包層光纖的增益譜細分為30、50100路窄線寬光纖激光源進行組合,每一個通道被縮放到1千瓦至2千瓦,以實現30千瓦、50千瓦或100千瓦甚至更高功率激光系統的總體目標。

    北京波威科技有限公司

    對于相位調制,通常的設置如下:

    北京波威科技有限公司

    根據實際和工程考慮,這種通用架構也有一些變化。

    其中一個主要的考慮因素是雙包層高功率光纖放大器,它需要飽和以實現高效率的功率轉換。典型的放大器飽和輸入功率范圍為100~200mW,具體取決于直流光放大器的實際設計。在飽和功率以上,自發輻射放大(ASE)也被抑制。這一要求構成了選擇相位調制器的關鍵標準:對高輸入光功率的耐久性。對于3dB插入損耗的相位調制器,放大器飽和時功率要達到150mW,再要求調制器輸入保偏光纖端的功率要達到300mW以上。

    雙包層光纖的選擇和直流放大器的配置將決定實現SBS抑制所需的光譜展寬,光譜展寬盡量保持在最小值,以保持后續合成的光束質量,并使Yb放大器增益帶寬內可用的通道的數量最大化。

     

    其他考慮因素涉及應用于相位調制器的RF輸入信號的類型。常用有白噪聲源(WNS)、偽隨機位序列(PRBS)和正弦波。

    對展寬效應影響的主要調制器指標是:

    ?低驅動電壓(Vpi)和高射頻承受功率能力,以產生大量邊帶

    ?低插入損耗和高輸入光功率,以減輕放大器增益要求,減少ASE噪聲源

    ?對外接溫度變化不敏感,因為該類型激光系統通常在室外運行

    ?高偏振消光比(PER

    iXblue研制了NIR-MPX-LN-02及其配套的高壓射頻放大器DR-AN-10-HO,NIR-MPX-LN-02滿足SBC激光系統的所有要求,這種相位調制器具有超過5GHz的帶寬,1.5V的極低半波電壓,超過33dBm的射頻承受功率和300mw的光承受功率。iXblue相位調制器NIR-MPX1064 nm近紅外波段開發,得益于對質子退火交換APE)波導制造工藝的技術掌握(也用于我們自己的光纖螺儀中的Y波導),因此,APE波導可以承受幾百毫瓦的光強。

    北京波威科技有限公司

     

    3顯示了不同光功率水平下的光插入損耗。上面的曲線各種顏色表示不同輸出功率插損隨時間變化(左標度):橙色(10 mW),藍色(100 mW),綠色(200 mW),紫色(300 mW)。下面紅色曲線是光輸出功率(右標度)。通過插入損耗的恒定表現,我們的工藝和技術非常穩定,能承受光功率高達300mw。

    北京波威科技有限公司

    由于激光系統可能需要在戶外和具有挑戰性的環境中工作,因此對調制器進行了長時間溫度循環測試。溫度(藍色曲線)從-40°C+85°C,并記錄輸出功率(橙色曲線)。通過我們的特殊調制器工藝,調制器是非常穩定的,我們只觀察到在整個溫度范圍內0,2dB的微小變化。

    北京波威科技有限公司

     



    電話咨詢
    郵件咨詢
    在線地圖
    QQ客服
    在线购彩 <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <文本链> <文本链> <文本链> <文本链> <文本链> <文本链>