Описание
- Измерение зависимости выходной мощности диода накачки от тока: Выходная мощность диода накачки на длине волны 980 нм измеряется как функция тока на диоде. Для этого используется режим линейной модуляции LDS 1200 контроллера диода. Порог лазерной генерации и эффективность наклона кривой выходной мощности лазера могут быть получены в ходе данного эксперимента.
- Поглощение излучения накачки: Обнаруживается прохождение излучения накачки через эрбиевые волокна. Когда применяется прямоугольная модуляция тока диода, поглощение излучения накачки (980 нм) ионами эрбия в волокнах можно рассматривать как функцию времени и длины волокна. Достижение плато в сигнале пропускания указывает на насыщение поглощающих центров.
Верхняя кривая: ток диода накачки как функция времени
Нижние кривые: измеренная мощность накачки через эрбиевые волокна длиной 1 – 4 м (сверху вниз) как функция времени
- Флуоресценция на 1550 нм: В качестве активной среды центры эрбия в волокне проявляют флуоресценцию. Эта флуоресценция наблюдается при накачке волокон на длине волны 980 нм и может быть исследована как функция тока диода накачки и как функция длины волокна. По кривым затухания флуоресценции можно измерить время жизни флуоресценции возбужденного состояния ионов эрбия.
- Генерация излучения в волоконном лазере: Когда волоконный лазер находится в резонансе, а ток диода накачки имеет прямоугольную модуляцию, можно наблюдать пусковые колебания лазерного излучения. Можно измерить амплитуду сигнала, силу затухания или начало появления сигнала. Также может быть исследовано влияние на эти параметры изменения мощности накачки, перехода на другую длину эрбиевого волокна или изменения переходного затухания на выходе.
Верхняя кривая: ток диода накачки
Нижняя кривая: сигнал эрбиевого лазера
- Активность волоконного лазера: Выходная мощность волоконного лазера на длине волны 1550 нм может быть измерена как функция тока диода. Используя линейную модуляцию вместе с функцией смещения LDS 1200 для настройки тока диода накачки, также можно напрямую измерить излучение лазера как функцию мощности диода накачки. Порог лазерной генерации и эффективность наклона кривой выходной мощности лазера могут быть получены в ходе данного эксперимента. Также, изменяя длину активного волокна или переходное затухание на выходе, предоставляется множество вариантов других измерений.
- Работа лазера в линейном и кольцевом режимах / оптический диод: Замыкая все оптоволоконные разъемы, лазер образует кольцевой резонатор. Оптический диод заставляет лазер работать по часовой стрелке или против часовой стрелки соответственно. Одновременное излучение по и против часовой стрелки достигается за счет обхода оптического диода.
Если кольцевой резонатор прерывается и используется предусмотренное зеркало резонатора для обратной связи по сигналу, лазер может работать в линейной конфигурации. Здесь снова могут быть рассмотрены уже упомянутые изменения длины активного волокна, переходного затухания на выходе или мощности накачки.
Доступные виды измерений с расширением EDFA
- Измерение зависимости выходной мощности диода накачки от тока (на 1550 нм)
- Усиление сигнала 1: Непрерывная накачка эрбиевых волокон на длине волны 980 нм и добавление затравочного сигнала на 1550 нм демонстрирует физику усилителей, легированных эрбием: слабый входной сигнал усиливается во много раз в зависимости от длины активного волокна и степени возбуждения. Усиление сигнала на длине волны 1550 нм исследуется в зависимости от длины волокна, мощности накачки или мощности сигнала.
Верхняя кривая: усиленный сигнал через 3-метровое эрбиевое волокно
Нижняя кривая: сигнал на 1550 нм без накачки
-
Усиление сигнала 2: В то время как измерения в предыдущем примере выполняются с модулированным сигналом и непрерывной накачкой, этот пример показывает эффект модулированной накачки с непрерывным сигналом. Отчетливо видно затухание флуоресценции сигнала и влияние волокон различной длины на интенсивность сигнала.
Гибкость экспериментальной установки позволяет проводить испытания EDFA с сигналом и излучением накачки в одном и том же или в противоположных направлениях в активном волокне. Кроме того, можно исследовать усиление с вставляемым оптическим диодом или без него.
