Vad är en enkelläges polarisationsupprätthållande fiberkopplad laserdiod?

Sep 02, 2024 Lämna ett meddelande

I kopplingsprocessen av traditionellaLaserdioderoch optiska fibrer, de största utmaningarna inkluderar låg effektivitet, modifiering och extremt höga precisionskrav. Dessa begränsningar påverkar stabiliteten och signalkvaliteten för laseröverföring, vilket gör det svårt att uppnå optimal prestanda i optisk kommunikation med hög precision och optiska precisionssystem.

 

Utvecklingen av fiberkopplade laserdioder som bibehåller singelmodpolarisation kan avsevärt förbättra kopplingseffektiviteten och signalstabiliteten, vilket ger revolutionerande framsteg inom områden som optisk långdistanskommunikation, optisk avkänning med hög precision och kvantinformationsbehandling. Denna teknik har breda tillämpningsmöjligheter och kommer att främja den snabba utvecklingen av relaterade teknologier och industrier.

fiber laser diode

Single-mode polarisationsupprätthållande fiberkopplade laserdioder uppnår effektiv, stabil, enkelriktad polariserad strålutmatning genom specialdesignade optiska fibrer och laserdiodpaket för att anpassa sig till applikationsscenarier med strikta krav på ljusets polarisationstillstånd.

 

I moderna optiska system, särskilt inom precisionsmätning, högprecisionskommunikation och vissa medicinska tillämpningar, krävs ofta optiska signaler med specifika polarisationstillstånd.
Arbetsprincip:
1. Definition och egenskaper för enkelmodsoptisk fiber

Kärnstorlek: Kärndiametern för denna optiska fiber är vanligtvis bara några mikrometer, till exempel 6 μm (för en våglängd på 1 μm) eller 9 μm (för en våglängd på 1,5 μm). Single-mode transmissionsförhållanden: Driften av en single-mode fiber baseras på dess cutoff-våglängd. Fibern kan endast upprätthålla singelmodstransmission när våglängden mellan dess cutoff-våglängd och cirka 1,5 gånger cutoff-våglängden beaktas.
2. Rollen och principen för polarisationsupprätthållande fiber
Att bibehålla ljusets polarisationstillstånd: Polarisationsbevarande fiber kan bibehålla polarisationstillståndet för ljusvågor över hela fiberns längd genom en speciell design av beklädnadsstrukturen.
Minska påverkan av PMD: De två ortogonala polarisationsriktningarna för denna fiber producerar olika brytningsindex på grund av den asymmetriska strukturen, och bibehåller därigenom ljusets polarisationsriktning och reducerar modspridningen avsevärt.
3. Arbetsprincipen och tillämpningen av laserdioder
Omvandling av elektrisk energi till laserkraft: Laserdioder använder halvledarmaterial som GaAs och InP för att omvandla elektrisk energi till lasrar.
Att skilja mellan lågeffekt och hög effekt: Enkellägeslaserdioder är vanligtvis lågeffektsenheter (<1W), while multi-mode laser diodes are used for higher power applications (10 W to several kW).
4. Svårigheter och tekniska nyckelindikatorer för kopplingsteknik
Kopplingseffektivitet: Kopplingseffektivitet är en viktig indikator för att utvärdera kopplingskvalitet. Det beror på fiberns numeriska apertur, laserdiodens strålkvalitet och graden av matchning mellan de två.
Lägesmatchningsproblem: Eftersom strålen som sänds ut av laserdioden ofta är ojämn och divergerande, är det en utmaning att direkt koppla den till en singelmodsfiber med en liten kärna, vilket kräver ett exakt optiskt system för strålformning.
5. Design och funktion av fjärilspaket
Integrerad design: Denna typ av laserdiod använder vanligtvis ett "fjärils"-paket, som innehåller en TEC-kylare och en termistor för att upprätthålla en stabil driftstemperatur och uteffekt.
Miniatyriseringstrend: Trots dess kraftfulla funktioner är trenden med dessa enheter att utveckla mindre formfaktorer för att förbättra integrationen och applikationsflexibiliteten.

 

Sammanfattningsvis uppnår fiberkopplade laserdioder som bibehåller singelmod polarisation högeffektiv koppling av lasrar till fibrer som bibehåller singelmodpolarisation genom specifik design och process, vilket ger utmärkt polarisationsunderhållsprestanda. Denna teknik ger starkt stöd för optisk kommunikation med hög precision, optisk avkänning och andra krävande tillämpningar.

fiber-coupled laser diode

Ansökningsfält
1. Optisk kommunikation med hög precision

Enmods polarisationsupprätthållande fiberkopplade laserdioder kan avsevärt förbättra signalstabilitet och kommunikationskvalitet vid långdistansöverföring genom att tillhandahålla stabilt och enkelriktat polariserat ljus.
Tillämpningen av denna teknik i rymdkommunikation, satellitlänkar och höghastighetsnät på marken kan effektivt minska signaldekoherens och dämpning och förbättra kommunikationssystemens övergripande prestanda.
2. Optisk avkänning
Användningen av fiberkopplade laserdioder som bibehåller singelmod polarisation kan uppnå högre känslighet och noggrannhet i fiberoptisk avkänningsteknik, särskilt i tillämpningsscenarier som kräver noggrann mätning av fysiska storheter (som temperatur, tryck och vibrationer).
Dessa sensorer används i stor utsträckning inom militär-, rymd-, civilingenjörs- och miljöövervakning, och tillhandahåller viktiga data för säkerhetsövervakning och vetenskaplig forskning.
3. Kvantberäkning
Inom området kvantinformationsbearbetning och kvantberäkning är det stabila polarisationstillståndet som tillhandahålls av enkelmodig polarisationsupprätthållande fiber en nyckelfaktor för att uppnå effektiv överföring och bearbetning av kvantbitar.
De spelar en viktig roll i system för kvantnyckeldistribution (QKD) och kvantnätverkskonstruktion, och hjälper till att förbättra säkerheten och tillförlitligheten för kvantkommunikation.

Enmods polarisationsupprätthållande fiberkopplade laserdioder spelar en viktig roll i modern kommunikation och precisionsoptik. Genom att tillhandahålla mycket stabila och enkelriktade polariserade strålar, optimerar de avsevärt kvaliteten och effektiviteten för signalöverföring, särskilt i avancerade applikationer som optisk långdistanskommunikation, optisk avkänning med hög precision och kvantinformationsbehandling. Denna teknik förbättrar inte bara systemets prestanda och minskar signalförluster och störningar, utan främjar också tekniska framsteg och innovation inom relaterade områden, vilket öppnar nya vägar för utveckling av framtida vetenskap och teknik.

 

JTBYShield Laser Teknologi Co., Ltdspecialiserat sig på att tillhandahålla laserdioder, fiberlaserdioder, fiberpluggbara halvledarlasrar och lasermoduler, med våglängdsområde: 375nm-1920nm. Vi har ett professionellt FoU-team och accepterar ODM och OEM. Specialanpassning (våglängd/effekt/storlek/paket/fibertyp/fiberkärndiameter, etc.) enligt kundens krav.
 

laser diode

Om du är intresserad pratar vi mycket gärna med dig vidare. Vi ser fram emot ditt svar och hoppas kunna vara din pålitliga partner.

 

Kontaktinformation:

Om du har några idéer får du gärna prata med oss. Oavsett var våra kunder är och vilka våra krav är, kommer vi att följa vårt mål att ge våra kunder hög kvalitet, låga priser och den bästa servicen.

Skicka förfrågan

whatsapp

Telefon

E-post

Förfrågning