Phát triển công nghệ nguồn ánh sáng kích thích mới để khuếch đại Raman
Chúng tôi đã phát triển một công nghệ nguồn sáng bơm mới để khuếch đại Raman bằng ánh sáng không mạch lạc. Công nghệ nguồn ánh sáng kích thích mới bằng cách sử dụng ánh sáng không liên tục ngăn chặn ảnh hưởng của các biến động trong ánh sáng kích thích trên ánh sáng tín hiệu, cho phép khuếch đại Raman kích thích về phía trước, trước đây rất khó sử dụng thực tế. Khuếch đại Raman chuyển tiếp là một công nghệ hiệu quả để cải thiện các đặc tính truyền tải và tăng khoảng cách truyền trong truyền thông sợi quang, và dự kiến sự phát triển này sẽ đóng góp rất nhiều vào tốc độ cao và công suất lớn của các hệ thống truyền thông quang học, chẳng hạn như tăng tốc độ tăng của thế giới.
Công nghệ nguồn ánh sáng bơm mới này và hiệu quả của nó trong việc truyền ánh sáng được khuếch đại Raman có sẵn trong Hội nghị quốc tế lớn nhất thế giới về công nghệ quang học (Photonics West 2019) được tổ chức tại San Francisco từ ngày 7 tháng 2 năm 2019(Lưu ý 1)Và Hội nghị quốc tế lớn nhất thế giới về truyền thông sợi quang (OFC2019) được tổ chức tại San Diego, Hoa Kỳ từ ngày 3 tháng 3 năm 2019(Lưu ý 2).
Bối cảnh
khuếch đại Raman sử dụng sợi quang, cùng với khuếch đại sợi quang pha tạp ER (EDFA), là một công nghệ cốt lõi hỗ trợ truyền thông sợi quang hiện tại. EDFA đã được đưa vào sử dụng thực tế vào đầu những năm 1990 và sử dụng laser kích thích 1,48μm và 0,98μm. Công ty chúng tôi đã dẫn đầu thế giới trong việc tăng sức mạnh và sử dụng thực tế của các laser kích thích 1,48μm. Sự phát triển của laser kích thích 1,48μm công suất cao đã khuyến khích sự phát triển của công nghệ khuếch đại Raman, và nó đã được đưa vào sử dụng thực tế vào cuối những năm 1990 và đầu những năm 2000. Cụ thể, khuếch đại Raman, trong đó các dòng sợi quang được sử dụng làm môi trường khuếch đại, được sử dụng rộng rãi cùng với EDFA như một công nghệ để cải thiện sự suy giảm đặc tính truyền do tổn thất sợi quang.
Trong khuếch đại Raman, sự dao động của laser kích thích ảnh hưởng đến tín hiệu quang học, do đó, khuếch đại Raman kích thích ngược, được kích thích từ phía máy thu, được sử dụng làm tiêu chuẩn. Trong khuếch đại Raman kích thích ngược, ánh sáng tín hiệu và ánh sáng kích thích di chuyển theo hướng ngược lại, do đó, các dao động mà ánh sáng kích thích tác dụng lên ánh sáng tín hiệu được tính trung bình và hiệu ứng được giảm, nhưng có chỗ để cải thiện các đặc tính truyền của tín hiệu truyền qua sợi quang. Phiên bản kích thích khuếch đại Raman có đặc điểm truyền tuyệt vời và có thể tối đa hóa ảnh hưởng của khuếch đại Raman, nhưng vì ánh sáng tín hiệu và ánh sáng kích thích lan truyền theo cùng một hướng, sự dao động trong laser kích thích ảnh hưởng đến tín hiệu và làm suy giảm các đặc tính truyền. Vì lý do này, đã có một nhu cầu dài hạn để phát triển một công nghệ nguồn ánh sáng kích thích mới để khuếch đại Raman chuyển tiếp.
Nội dung
Công nghệ nguồn ánh sáng kích thích mới này sử dụng phát xạ tự phát (ASE) được phát hành bởi bộ khuếch đại bán dẫn (SOA) làm nguồn sáng không mạch lạc. ASE là ánh sáng ngẫu nhiên và không có sự dao động giữa các chế độ dao động được thấy trong laser với các cấu trúc cộng hưởng Fabry-perot và khuếch đại Raman chuyển tiếp không ảnh hưởng đến ánh sáng tín hiệu.
Mặt khác, các mô-đun quang nhỏ, đáng tỷ lệ kèo nhà cái net cậy cao được yêu cầu phải áp dụng cho các hệ thống truyền thông sợi quang, nhưng công ty của chúng tôi có công nghệ đóng gói SOA và tiên tiến mà nó đã xây dựng các nguồn tín hiệu truyền thống kết hợp kỹ thuật số. Ngoài ra, sự phát triển công nghệ đã được thực hiện để Raman khuếch đại ánh sáng không liên quan bằng cách sử dụng laser kích thích, mở rộng phạm vi ứng dụng sang các hệ thống truyền thông sợi quang. Ví dụ, nếu một nguồn sáng kích thích mới được sử dụng làm kích thích chính và laser kích thích được sử dụng làm kích thích thứ cấp, sẽ dễ dàng hơn để cải thiện các đặc điểm của các hệ thống truyền con đường dài.
Furukawa Electric đã dẫn đầu thế giới về các laser kích thích cho khuếch đại EDFA và Raman, nhưng bằng cách phát triển một công nghệ nguồn ánh sáng kích thích mới sử dụng ánh sáng không liên tục, chúng tôi sẽ tiếp tục đóng góp vào khả năng tăng và khả năng tinh vi của các hệ thống truyền thông sợi quang.
Bài thuyết trình nghiên cứu liên quan
(Lưu ý 1)m. MORIMOTO ET AL TIẾNG HỢP ĐỒNG RAMAN DÂN SỰ TÁC ĐỘ
(Lưu ý 2)t. Kobayashi et al, Truyền PDM-16QAM WDM với khuếch đại Raman phân tán chuyển tiếp bậc 2 bằng cách sử dụng bơm không mạch lạc, Hội nghị truyền thông sợi quang (OFC) 2019, giấy TU3F.6
Thuật ngữ, minh họa
khuếch đại Raman chuyển tiếp bằng cách sử dụng công nghệ nguồn ánh sáng kích thích mới

tham chiếu
・ khuếch đại Raman được bơm ngược: Một phương pháp hiện được sử dụng làm tiêu chuẩn

・ Kích thích phía trước Raman khuếch đại: Tuyệt vời trong việc cải thiện các đặc điểm truyền, vì vậy điều này được dự kiến sẽ được thực hiện
