ASE (ojačana spontana emisija) vir svetlobeje širokopasovni vir svetlobe, ki ustvarja nekoherentno svetlobo z ojačanjem spontane emisije iz dobička (običajno dopiranega optičnega vlakna ali polprevodnika). Za razliko od laserjev viri ASE oddajajo svetlobo v širokem spektralnem območju in imajo nizko skladnost, zaradi česar so dragoceni v aplikacijah, ki zahtevajo stabilno širokopasovno osvetlitev.
Vrste svetlobnih virov ASE
Erbium dopirani vir vlaken (vir ASE na osnovi EDFA)
UporabaVlakna z erbijemčrpala z lasersko diodo, da vC-pas(~ 1530–1565 nm).
Običajno se uporablja pri telekomunikacijskem testiranju in zaznavanju.
Ytterbium dopiran vir vlaken
Uporabavlakna z ytterbiumčrpano običajno pri 915–980 nm.
Oddaja ASE okoli 1030–1100 nm.
Uporablja se pri laserjih in testiranju ojačevalnikov.
Ramanski vlakni vir
ZaposlujeRamanski dobičekv optičnih vlaknih za širokopasovno generacijo ASE.
Lahko je zasnovan za različne pasove valovne dolžine.
Polprevodniški vir ASE
Na podlagi polprevodniških optičnih ojačevalnikov (SOA) ali superluminiscentnih diod (SLD).
Kompaktno in primerno za krajše valovne dolžine ali vidno do IR.
Superluminescentni diodi (SLD) viri
Posebej zasnovane polprevodniške naprave, ki proizvajajo širokopasovne ASE z visoko svetlostjo.
Uporablja se v optični koherenčni tomografiji in zaznavanju.
Načelo delovanja
Spontana emisija
Kadar je medij za dobiček (na primer vlakno, dopirano z erbijem) optično črpamo, se elektroni vzbudijo na višjo raven energije.
Ti elektroni spontano propadajo, oddajajo fotone v naključnih smereh in fazah (spontana emisija).
Ojačitev spontane emisije
Spontani fotoni se širijo skozi dobiček in spodbudijo nadaljnje emisije.
Ta proces povečuje spontano emisijo in ustvari širokopasovni izhod, znan kot ASE.
Emisije širokopasovnih povezav
Za razliko od laserjev viri ASE nimajo optičnih povratnih informacij, da bi izbrali ozek način.
Izhod je širokopasovni z gladkim spektrom, ki pokriva obseg valovnih dolžin, določenih s profilom dobička.
Nizka skladnost
ASE svetloba je neusklajena ali ima nizko časovno skladnost zaradi spontane narave in širokopasovnega spektra.
To zmanjšuje učinke motenj v aplikacijah.
Funkcije
Generacija širokopasovne svetlobe
Zagotavlja neprekinjen, širok spektralni izhod, ki je uporaben kot stabilen svetlobni vir za različne teste in meritve.
Referenčni vir za optično testiranje
Uporablja se kot stabilen, širokopasovni vir za karakterizacijo optičnih komponent, kot so filtri, multipleksi in vlakna.
Vir hrupa za testiranje ojačevalnikov vlaken
Deluje kot širokopasovni vhod hrupa za oceno dobička, hrupa in nasičenosti ojačevalnikov vlaken.
Osvetlitev z nizko koherenco
Zagotavlja nizko skladnost svetlobe, ki zmanjšuje spekkle in motnje, ki so ugodne pri slikanju in zaznavanju.
Vir črpalke za laserje vlaken
ASE iz nekaterih vlaken lahko služi kot črpalka ali vir semen za laserske sisteme vlaken.
Prijave
Optično testiranje in karakterizacija vlaken
Uporablja se za testiranje komponent, kot so optični cepilniki, multipleksi, filtri in vlakna z zagotavljanjem širokopasovnega vhodnega signala.
Pomaga meriti izgubo vstavitve, spektralni odziv in disperzijo.
Optična koherenčna tomografija (oktober)
Viri ASE s širokopasovnimi povezavami svetloba z nizko koherenco izboljšujejo ločljivost slikanja in zmanjšujejo motnje.
Testiranje ojačevalnikov vlaken
Deluje kot vhodni signal za testiranje in karakterizacijo dobička in hrupa ojačevalnikov vlaken, kot so EDFA.
Spektroskopija
Omogoča stabilen širokopasovni vir osvetlitve za absorpcijsko in fluorescenčno spektroskopijo.
Sistemi zaznavanja
Uporablja se v optičnih senzorjih porazdeljenih vlaken za zaznavanje temperature, obremenitve in kemikalije.
Testiranje sistema za multipleksiranje valovne dolžine (WDM)
Viri ASE lahko simulirajo več kanalov za oceno uspešnosti sistema.
Lasersko črpanje in sejanje
V nekaterih laserskih arhitekturah vlaken ASE Light deluje kot črpalka ali vir semena.
Povzetek tabele
| Vidik | Podrobnosti |
|---|---|
| Svetloba | Širokopasovna povezava, neskladna svetloba |
| Tipične valovne dolžine | Odvisno od medija za pridobivanje (npr. 1530–1565 nm za erbium) |
| Izvorni medij | Redko-zemeljska dopirana vlakna, polprevodniške naprave |
| Skladnost | Nizka skladnost (široka širina linije) |
| Izhodna moč | Običajno MW do nekaj sto MW |
| Prijave | Testiranje vlaken, OCT, testiranje ojačevalnikov, zaznavanje |