Disinn tal-mogħdija ottika ta' fibra polarizzatalejżer b'wisa' ta' linja dejqa
1. Ħarsa ġenerali
Lejżer b'wisa' ta' linja dejqa b'fibra polarizzata ta' 1018 nm. It-tul ta' mewġa tax-xogħol huwa 1018 nm, il-qawwa tal-ħruġ tal-lejżer hija 104 W, il-wisa' spettrali ta' 3 dB u 20 dB huma ~21 GHz u ~72 GHz rispettivament, il-proporzjon ta' estinzjoni tal-polarizzazzjoni huwa >17.5 dB, u l-kwalità tar-raġġ hija għolja (2 x M – 1.62 u 2 y M) Asistema tal-lejżerb'effiċjenza tal-inklinazzjoni ta' 79% (∼1.63).
2. Deskrizzjoni tal-mogħdija ottika
F'lejżer b'wisa' ta' linja dejqa f'fibra polarizzata, l-oxxillatur tal-lejżer tal-fibra polarizzata linearment huwa magħmul minn par ta' gradilji tal-fibra li jżommu l-polarizzazzjoni u fibra li żżomm il-polarizzazzjoni b'kisja doppja ta' 1.5 metri u doppjata bl-itterbju ta' 10/125 μm bħala l-mezz tal-qligħ. Il-koeffiċjent tal-assorbiment ta' din il-fibra ottika f'976 nm huwa ta' 5 dB/m. L-oxxillatur tal-lejżer huwa ppumpjat minn wavelength-locked ta' 976 nmlejżer semikondutturb'qawwa massima ta' 27 W permezz ta' kombinatur tar-raġġ (1+1)×1 li jżomm il-polarità. Il-gradilja ta' riflessjoni għolja għandha riflettività ta' aktar minn 99%, u l-bandwidth ta' riflessjoni ta' 3 dB hija ta' madwar 0.22 nm. Ir-riflettività baxxa tal-gradilja hija ta' 40%, u l-bandwidth ta' riflessjoni ta' 3 dB hija ta' madwar 0.216 nm. It-tulijiet tal-mewġ ta' riflessjoni ċentrali taż-żewġ gradilji huma ta' 1018 nm. Biex tiġi bbilanċjata l-qawwa tal-ħruġ tar-reżonatur tal-lejżer u l-proporzjon tas-soppressjoni tal-ASE, ir-riflettività baxxa tal-gradilja ġiet ottimizzata għal 40%. Il-fibra tad-denb tal-gradilja ta' riflessjoni għolja hija mdewba mal-fibra tal-qligħ, filwaqt li l-fibra tad-denb tal-gradilja ta' riflessjoni baxxa hija mdawra 90° u mdewba mal-fibra tad-denb tal-filtru tal-kisi. Għalhekk, il-pożizzjoni tal-quċċata tat-tul tal-mewġa ta' riflessjoni tal-assi mgħaġġel tal-gradilja ta' riflessjoni għolja taqbel ma' dik tat-tul tal-mewġa ta' riflessjoni tal-assi bil-mod tal-gradilja ta' riflessjoni baxxa. B'dan il-mod, laser polarizzat wieħed biss jista' joxxilla fil-kavità reżonanti. Id-dawl tal-pompa li jifdal fil-kisi tal-fibra ottika jiġi ffiltrat minn filtru tal-kisi magħmul id-dar li jiġi mdewweb fil-kavità reżonanti, u l-pigtail tal-ħruġ jiġi mżerżaq b'8° biex jipprevjeni feedback tal-wiċċ tat-tarf u oxxillazzjoni parassitika.
3. Għarfien ġenerali
Il-mekkaniżmu ta' ġenerazzjoni ta' lejżers tal-fibra polarizzati linearment: Minħabba l-birefrinġenza tal-istress, il-fibra li żżomm il-polarizzazzjoni f'forma ta' lanġasa għandha żewġ assi ta' polarizzazzjoni ortogonali, magħrufa bħala l-assi veloċi u l-assi bil-mod. Ġeneralment, peress li l-indiċi refrattiv tal-assi bil-mod huwa akbar minn dak tal-assi veloċi, il-gradilja miktuba fuq il-fibra li żżomm il-polarizzazzjoni għandha żewġ wavelengths ċentrali differenti. Il-kavità reżonanti ta' lejżer tal-fibra polarizzata linearment ġeneralment hija magħmula minn żewġ gradilji li jżommu l-polarizzazzjoni. Il-wavelengths tal-gradilja b'riflessjoni baxxa u l-gradilja b'riflessjoni għolja fuq l-assi veloċi u l-assi bil-mod jikkorrispondu rispettivament. Meta l-bandwidth tar-riflessjoni tal-gradilja li żżomm il-polarizzazzjoni tkun dejqa biżżejjed, l-ispettri tat-trażmissjoni fid-direzzjonijiet tal-assi veloċi u tal-assi bil-mod jistgħu jiġu separati, u ż-żewġ wavelengths jistgħu jivvibraw fil-kavità reżonanti. Skont il-prinċipju tal-oxxillazzjoni b'wavelength doppju tal-gradilja li żżomm il-polarizzazzjoni, fl-esperiment, il-metodu tal-iwweldjar parallel jista' jiġi adottat biex jinkiseb dan. Waqt l-iwweldjar, l-assi li jżommu l-polarizzazzjoni taż-żewġ gradilji huma allinjati. B'dan il-mod, iż-żewġ qċaċet ta' trasmissjoni tal-gradilja b'riflessjoni għolja jikkorrispondu ma' dawk tal-gradilja b'riflessjoni baxxa, u b'hekk jista' jinkiseb output tal-lejżer b'tul ta' mewġ doppju.
Fis-sistemi attwali li jżommu l-polarizzazzjoni tal-lejżer, l-iskew lineari huwa indikatur importanti għall-evalwazzjoni tal-karatteristiċi tal-ħruġ ta' lejżers polarizzati linearment. Ġeneralment, il-perjodu ta' gradilja b'riflettanza għolja huwa akbar minn dak ta' gradilja b'riflettanza baxxa. Biex jinkiseb lejżer polarizzat linearment b'valur PER għoli, quċċata waħda biss tal-polarizzazzjoni teħtieġ li tivvibra. Meta l-assi mgħaġġel tal-gradilja b'riflettanza baxxa jkun tul l-assi bil-mod tal-gradilja b'riflettanza għolja, it-tul tal-mewġa ċentrali fid-direzzjoni tal-assi mgħaġġel tal-gradilja b'riflettanza baxxa jikkorrispondi għal dak fid-direzzjoni tal-assi bil-mod tal-gradilja b'riflettanza għolja, filwaqt li l-quċċata tat-trażmissjoni fid-direzzjoni tal-assi bil-mod tal-gradilja b'riflettanza baxxa ma tikkorrispondix mal-quċċata tat-trażmissjoni fid-direzzjoni tal-assi mgħaġġel tal-gradilja b'riflettanza għolja. B'dan il-mod, quċċata waħda tat-trażmissjoni tista' tiġi vibrata. Bl-istess mod, meta l-assi bil-mod ta' gradilja b'riflettanza baxxa jkun tul l-assi veloċi ta' gradilja b'riflettanza għolja, it-tul tal-mewġa ċentrali tal-assi bil-mod tal-gradilja b'riflettanza baxxa jikkorrispondi għal dak tal-assi veloċi tal-gradilja b'riflettanza għolja, filwaqt li l-quċċata tat-trażmissjoni tal-assi veloċi tal-gradilja b'riflettanza baxxa ma tikkorrispondix għal dik tal-assi bil-mod tal-gradilja b'riflettanza għolja. B'dan il-mod, quċċata waħda tat-trażmissjoni tista' wkoll tiġi vibrata. Iż-żewġ metodi ta' hawn fuq jistgħu jiksbu output tal-lejżer polarizzat linearment. Skont il-prinċipju tal-oxxillazzjoni tal-lejżer polarizzata linearment b'tul ta' mewġa wieħed tal-gradilja li żżomm il-polarizzazzjoni, fl-esperiment, il-metodu ta' splicing ortogonali jista' jiġi adottat biex jinkiseb dan. Meta l-Angolu tat-tqattigħ tal-assi li jżommu l-polarizzazzjoni tal-gradilja ta' riflessjoni għolja u l-gradilja ta' riflessjoni baxxa jkun ta' 90°, il-quċċata tat-trażmissjoni fid-direzzjoni tal-assi bil-mod tal-gradilja ta' riflessjoni għolja tikkorrispondi għall-quċċata tat-trażmissjoni fid-direzzjoni tal-assi mgħaġġel tal-gradilja ta' riflessjoni baxxa, u b'hekk jista' jinkiseb l-output ta' lejżer tal-fibra polarizzata linearment b'tul ta' mewġa wieħed.
Ħin tal-posta: 12 ta' Settembru 2025