1550nm DFB fiberkoblet sommerfugllaserdiode Producenter

Fiber Optical Amplifier er en slags optisk forstærker, der bruger optisk fiber som forstærkningsmedium. Typisk er forstærkningsmediet fiberdoteret med sjældne jordarters ioner, såsom erbium (EDFA, Erbium-Doped Fiber Amplifier), neodym, ytterbium (YDFA), praseodym og thulium. Disse aktive dopingmidler pumpes (forsynes med energi) af lys fra en laser, såsom en fiberkoblet diodelaser; i de fleste tilfælde rejser pumpelyset og det forstærkede signallys samtidigt i fiberkernen.

En optisk fibersensor er en sensor, der konverterer det målte objekts tilstand til et målbart lyssignal. Funktionsprincippet for den optiske fibersensor er at sende den indfaldende lysstråle fra lyskilden ind i modulatoren gennem den optiske fiber. Interaktionen mellem modulatoren og de ydre målte parametre bestemmer lysets optiske egenskaber, såsom intensitet, bølgelængde, frekvens, fase, polarisationstilstand osv. Det ændrer sig og bliver til et moduleret optisk signal, som derefter sendes til den optoelektroniske enhed gennem den optiske fiber og passeret gennem demodulatoren for at opnå de målte parametre. Under hele processen introduceres lysstrålen gennem den optiske fiber, passerer gennem modulatoren og udsendes derefter. Den optiske fibers rolle er først at transmittere lysstrålen og for det andet at fungere som en optisk modulator.

I de senere år har thulium-doterede fiberlasere tiltrukket sig mere og mere opmærksomhed på grund af deres fordele som kompakt struktur, god strålekvalitet og høj kvanteeffektivitet. Blandt dem har højeffekt kontinuerlige thulium-doterede fiberlasere vigtige applikationer inden for mange områder såsom lægehjælp, militær sikkerhed, rumkommunikation, luftforureningsdetektion og materialebehandling. I de sidste næsten 20 år har højeffekt kontinuerlige thulium-doterede fiberlasere udviklet sig hurtigt, og den nuværende maksimale udgangseffekt har nået kilowatt-niveauet. Lad os derefter tage et kig på effektforbedringsvejen og udviklingstendenserne for thulium-doterede fiberlasere fra aspekterne af oscillatorer og forstærkningssystemer.

Udfordringer for kontinuerlige thulium-doterede fiberlasere med høj effekt. I løbet af de sidste to årtier er udgangseffekten af ​​kontinuerlige thulium-doterede fiberlasere steget dramatisk. Udgangseffekten af ​​en enkelt fiber-oscillator har overskredet 500 W; MOPA-strukturen i alle fibre har opnået en udgangseffekt på kilowatt. Der er dog stadig mange problemer, der begrænser yderligere forbedringer i kraft.

I midten af ​​1980'erne kombinerede Beklemyshev, Allrn og andre videnskabsmænd laserteknologi og renseteknologi til praktiske arbejdsbehov og udførte relateret forskning. Siden da blev det tekniske koncept med laserrensning (Laser Cleanning) født. Det er velkendt, at forholdet mellem forurenende stoffer og substrater. Bindingskraften er opdelt i kovalent binding, dobbeltdipol, kapillærvirkning og van der Waals kraft. Hvis denne kraft kan overvindes eller ødelægges, opnås effekten af ​​dekontaminering.

Ultra-langdistance ikke-relæ optisk transmission har altid været et forskningshotspot inden for optisk fiberkommunikation. Udforskningen af ​​ny optisk forstærkningsteknologi er et centralt videnskabeligt spørgsmål for yderligere at forlænge afstanden til ikke-relæ optisk transmission.