การประยุกต์ใช้และลักษณะของเลเซอร์ไดโอดผมเปียไฟเบอร์ FP ความยาวคลื่นคู่ 1310nm 1550nm

Feb 16, 2024 ฝากข้อความ

ด้วยคุณสมบัติทางแสงที่เป็นเอกลักษณ์ ขนาดกะทัดรัด การแปลงพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ และความน่าเชื่อถือในระยะยาวเลเซอร์ไดโอดได้กลายเป็นองค์ประกอบที่ขาดไม่ได้ของระบบสื่อสารใยแก้วนำแสงและมีบทบาทในการส่งเสริมการพัฒนาอินเทอร์เน็ตความเร็วสูงสมัยใหม่และการสื่อสารข้อมูลขนาดใหญ่ บทบาทสำคัญ. ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง ประสิทธิภาพของ LD ยังคงได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง ซึ่งเป็นการขยายขีดความสามารถและขอบเขตการใช้งานของการสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสง

 

ด้วยคุณสมบัติทางแสงที่เป็นเอกลักษณ์ ขนาดกะทัดรัด การแปลงพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ และความน่าเชื่อถือในระยะยาว เลเซอร์ไดโอดจึงกลายเป็นส่วนประกอบที่ขาดไม่ได้ของระบบสื่อสารใยแก้วนำแสง และมีบทบาทในการส่งเสริมการพัฒนาอินเทอร์เน็ตความเร็วสูงสมัยใหม่และข้อมูลขนาดใหญ่ การสื่อสาร บทบาทสำคัญ. ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง ประสิทธิภาพของ LD ยังคงได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง ซึ่งเป็นการขยายขีดความสามารถและขอบเขตการใช้งานของการสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสง

 

ในระบบสื่อสารใยแก้วนำแสง เลเซอร์ไดโอดในย่านความถี่ 1310 นาโนเมตรและ 1550 นาโนเมตรถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย เนื่องจากมีลักษณะเฉพาะ แบนด์ทั้งสองนี้ตั้งอยู่ในพื้นที่อินฟราเรดใกล้ มีข้อดีและข้อจำกัดในตัวเอง และมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อสถานการณ์และความต้องการการสื่อสารที่แตกต่างกัน


ลักษณะและความสำคัญของแบนด์ 1310nm:
การส่งผ่านแบบสูญเสียต่ำ: แบนด์ขนาด 1310 นาโนเมตรมีการลดทอนค่อนข้างต่ำในไฟเบอร์โหมดเดี่ยวมาตรฐาน (SMF) แม้ว่าจะไม่ใช่พื้นที่สูญเสียต่ำสุดของไฟเบอร์ แต่การส่งสัญญาณออปติคัลที่มีประสิทธิภาพก็สามารถทำได้
ความคุ้มค่า: โดยทั่วไปเลเซอร์ไดโอด 1310 นาโนเมตรและอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องจะมีราคาถูกกว่าอุปกรณ์ในย่านความถี่ 1550 นาโนเมตร ทำให้มีความน่าสนใจในการใช้งานที่คำนึงถึงต้นทุนเป็นหลัก
ผลกระทบของการกระจาย: เมื่อเปรียบเทียบกับย่านความถี่ 1550 นาโนเมตร 1310 นาโนเมตรมีการกระจายต่ำกว่าในไฟเบอร์โหมดเดี่ยวมาตรฐาน ซึ่งช่วยลดปัญหาการบิดเบือนของสัญญาณในการส่งสัญญาณระยะไกล
ขอบเขตการใช้งาน: โดยปกติแล้วย่านความถี่ 1310 นาโนเมตรจะใช้สำหรับเครือข่ายการเข้าถึง เครือข่ายท้องถิ่น (LAN) และเครือข่ายเขตเมือง (MAN) รวมถึงสถานการณ์การส่งข้อมูลระยะสั้นถึงระยะกลาง
ลักษณะและความสำคัญของแบนด์ 1550nm:
ช่วงการสูญเสียขั้นต่ำ: ย่านความถี่ 1550 นาโนเมตรตั้งอยู่ในช่วงการสูญเสียต่ำสุดของเส้นใยควอทซ์ หรือที่เรียกว่า C-band (1530 นาโนเมตรถึง 1565 นาโนเมตร) ซึ่งให้ประสิทธิภาพการลดทอนที่ดีที่สุดสำหรับการส่งสัญญาณทางไกล
การส่งข้อมูลทางไกล: เนื่องจากคุณลักษณะการสูญเสียต่ำในใยแก้วนำแสง ย่านความถี่ 1550 นาโนเมตรจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับระบบการสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสงความเร็วสูงทางไกล เช่น เครือข่ายแกนหลักระดับชาติและสายเคเบิลใยแก้วนำแสงใต้น้ำ
การจัดการการกระจายตัว: ย่านความถี่ 1550 นาโนเมตรประสบปัญหาการกระจายตัวที่สูงกว่าในไฟเบอร์โหมดเดี่ยว โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเปรียบเทียบกับ 1310 นาโนเมตร ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีเทคโนโลยีการชดเชยการกระจายเพื่อรักษาคุณภาพสัญญาณ
ปรับให้เหมาะสมที่สุดสำหรับมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งความยาวคลื่น: เนื่องจากธรรมชาติของการสูญเสียต่ำ แบนด์ขนาด 1550 นาโนเมตรจึงเหมาะมากสำหรับเทคโนโลยีการแบ่งมัลติเพล็กซ์ความยาวคลื่น (WDM) ซึ่งสามารถส่งสัญญาณของความยาวคลื่นหลายตัวบนไฟเบอร์ออปติกเส้นเดียวได้พร้อมกัน ซึ่งช่วยเพิ่มการส่งข้อมูลของไฟเบอร์ออปติกได้อย่างมาก . ความสามารถ.
โครงสร้างพื้นฐานการสื่อสารสมัยใหม่: ย่านความถี่ 1550 นาโนเมตรมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการบรรลุโครงสร้างพื้นฐานการสื่อสารสมัยใหม่ที่มีแบนด์วิธสูงและอัตราข้อมูลสูง และเป็นเทคโนโลยีสำคัญสำหรับการสื่อสารเคลื่อนที่ 4G และ 5G การเชื่อมต่อโครงข่ายของศูนย์ข้อมูล และบริการอินเทอร์เน็ตความเร็วสูง

 

ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีและความต้องการด้านการสื่อสารที่เพิ่มขึ้น ความต้องการเลเซอร์ไดโอดในแถบความถี่ทั้งสองนี้ยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ทำให้ตำแหน่งในด้านการสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสงมีความสำคัญมากขึ้นเลเซอร์ไดโอดผมเปียไฟเบอร์ FP ความยาวคลื่นคู่ 1310nm 1550nmเป็นเลเซอร์ที่สามารถปล่อยความยาวคลื่นเฉพาะได้สองช่วง (1310 นาโนเมตร และ 1550 นาโนเมตร) หลักการทางเทคนิคเกี่ยวข้องกับวิศวกรรมออปติกและอิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อน

1310nm 1550nm Dual Wavelength FP Fiber Pigtail Laser Diode

 

1310nm 1550nm Dual Wavelength FP Fiber Pigtail Laser Diode

ประการแรก หลักการทำงานของการปล่อยความยาวคลื่นคู่จะขึ้นอยู่กับลักษณะของเลเซอร์ไดโอด (LD) ในไดโอดเลเซอร์ทั่วไป เมื่อจุดเชื่อมต่อ PN มีความเอนเอียงไปข้างหน้าโดยแหล่งแรงดันไฟฟ้าภายนอก อิเล็กตรอนจะผ่านจุดเชื่อมต่อและรวมตัวกันอีกครั้งด้วยรู จากนั้นจะปล่อยโฟตอนออกมา จากนั้นโฟตอนเหล่านี้จะชนอะตอมอื่น กระตุ้นให้เกิดการปล่อยโฟตอนมากขึ้น ทำให้เกิดปรากฏการณ์หิมะถล่ม ด้วยการออกแบบโครงสร้างสะท้อนแสงเฉพาะ ทำให้สามารถควบคุมความยาวคลื่นของแสงที่ปล่อยออกมาได้

 

ประการที่สอง เพื่อให้เกิดการสลับระหว่างความยาวคลื่น 1310 นาโนเมตรและ 1550 นาโนเมตร โดยปกติแล้วหลักการของช่อง Fabry-Pérot (FP) จะถูกนำมาใช้เพื่อเลือกและขยายแสงของความยาวคลื่นเฉพาะ ช่อง FP ในเลเซอร์นี้ประกอบด้วยกระจกสะท้อนแสงบางส่วนสองบาน ระยะห่างระหว่างสิ่งเหล่านี้จะกำหนดความถี่เรโซแนนซ์ของช่องซึ่งก็คือความยาวคลื่นเฉพาะของแสงที่ปล่อยออกมา ด้วยการเปลี่ยนกระแสการฉีดหรืออุณหภูมิ ดัชนีการหักเหของแสงในช่องสามารถเปลี่ยนได้ ดังนั้นจึงเป็นการสลับเอาต์พุตความยาวคลื่นที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ การใช้ตะแกรงไฟเบอร์ Bragg (FBG) ยังเป็นวิธีการทั่วไปในการเลือกความยาวคลื่น เนื่องจาก FBG สามารถสะท้อนความยาวคลื่นเฉพาะของแสงและส่งผ่านความยาวคลื่นอื่นๆ ได้ ซึ่งทำให้เกิดโหมดเรโซแนนซ์ที่เสถียรภายในเลเซอร์

 

ในที่สุดเทคโนโลยีผมเปียหมายถึงการเชื่อมต่อเอาต์พุตของเลเซอร์ไดโอดเข้ากับเส้นใยแก้วนำแสง ข้อดีของการทำเช่นนี้ ได้แก่ การส่งผ่านแสงที่สะดวก คุณภาพลำแสงที่ดีขึ้น และความเสถียรของระบบที่ดีขึ้น แสงที่ปล่อยออกมาจากเลเซอร์ไดโอดแบบไฟเบอร์คู่มีการกระจายความเข้มแบบวงกลมและราบรื่น และมีลำแสงแบบสมมาตร ซึ่งมีประโยชน์มากในการปรับปรุงประสิทธิภาพการเชื่อมต่อและลดการสูญเสีย

 

โดยสรุป เลเซอร์ไดโอดไฟเบอร์หางเปียแบบความยาวคลื่น FP คู่ผสมผสานการเลือกความยาวคลื่นและคุณลักษณะการสะท้อนของช่อง FP เข้ากับความสะดวกสบายของเทคโนโลยีหางเปียในแง่ของคุณภาพลำแสงและการส่งสัญญาณ ทำให้เกิดหน้าต่างการสื่อสารหลักสองหน้าต่าง-1310นาโนเมตรและ 1550 นาโนเมตร - ผลผลิตที่มีประสิทธิภาพสูงและมีเสถียรภาพ ลักษณะเหล่านี้ทำให้มีแนวโน้มการใช้งานที่กว้างขวางในระบบสื่อสารใยแก้วนำแสงสมัยใหม่

 

เลเซอร์ไดโอดเลเซอร์ผมเปียไฟเบอร์ FP ความยาวคลื่นคู่ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการสื่อสารสมัยใหม่ และยังแสดงศักยภาพที่ยอดเยี่ยมในด้านอื่นๆ อีกมากมาย
ต่อไปนี้คือตัวอย่างการใช้งานเฉพาะบางส่วนและสถานการณ์การใช้งานที่เป็นไปได้:
1. การสื่อสารข้อมูล: นี่คือขอบเขตการใช้งานที่ตรงที่สุดของไดโอดเลเซอร์ผมเปียไฟเบอร์ FP ความยาวคลื่นคู่ ในระบบการสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสง แถบความถี่ 1310 นาโนเมตรและ 1550 นาโนเมตรถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการส่งข้อมูล เนื่องจากแถบความถี่เหล่านี้สอดคล้องกับหน้าต่างการสูญเสียต่ำและหน้าต่างการสูญเสียต่ำสุดของใยแก้วนำแสงตามลำดับ เลเซอร์ความยาวคลื่นคู่สามารถส่งสัญญาณในสองแบนด์พร้อมกันในใยแก้วนำแสงเดียวกัน ซึ่งช่วยปรับปรุงความสามารถและประสิทธิภาพของระบบการสื่อสารได้อย่างมาก
2. การตรวจจับการรับรู้ระยะไกล: ในด้านการสำรวจระยะไกล เลเซอร์ความยาวคลื่นคู่สามารถใช้ในระบบเรดาร์เลเซอร์ (LiDAR) สำหรับการทำแผนที่ภูมิประเทศ การตรวจสอบสภาพแวดล้อม และการสำรวจทรัพยากร แสงที่มีความยาวคลื่นต่างกันจะมีลักษณะการสะท้อนที่แตกต่างกันของวัสดุที่แตกต่างกัน คุณลักษณะนี้สามารถใช้เพื่อการวัดและการวิเคราะห์ที่แม่นยำยิ่งขึ้น
3. สาขาการแพทย์: ในอุตสาหกรรมการแพทย์ เลเซอร์ความยาวคลื่นคู่สามารถใช้สำหรับการผ่าตัดและขั้นตอนการรักษาที่มีความแม่นยำต่างๆ เช่น การผ่าตัดแก้ไขการมองเห็นด้วยเลเซอร์ การรักษาผิวหนัง และการรักษามะเร็ง ความยาวคลื่นของแสงที่ต่างกันจะมีลักษณะการดูดกลืนและการกระเจิงบนเนื้อเยื่อชีวภาพที่แตกต่างกัน การเลือกความยาวคลื่นที่เหมาะสมสามารถปรับปรุงผลการรักษาและลดผลข้างเคียงได้
4. สถานการณ์การใช้งานที่เกิดขึ้นใหม่ในอนาคต: ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง เลเซอร์ไดโอดผมเปียไฟเบอร์ FP ความยาวคลื่นคู่อาจถูกนำมาใช้ในสาขาต่างๆ มากขึ้น ตัวอย่างเช่น ในสาขาคอมพิวเตอร์ควอนตัมและการสื่อสารควอนตัม เลเซอร์ที่มีความยาวคลื่นเฉพาะสามารถใช้เพื่อจัดการคิวบิตหรือส่งข้อมูลควอนตัม นอกจากนี้ ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยี Internet of Things (IoT) ความต้องการการสื่อสารด้วยไฟเบอร์ออปติกความเร็วสูงและความเสถียรสูงจะเพิ่มขึ้นอีก และการประยุกต์ใช้เลเซอร์ความยาวคลื่นคู่ในพื้นที่นี้ก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน

 

เนื่องจากข้อได้เปรียบที่เป็นเอกลักษณ์ เลเซอร์ไดโอดเลเซอร์ผมเปียไฟเบอร์ FP ความยาวคลื่นคู่จึงมีบทบาทสำคัญในการสื่อสารข้อมูลและสาขาอื่นๆ และคาดว่าจะมีบทบาทสำคัญในการตรวจจับการรับรู้ระยะไกล การรักษาทางการแพทย์ และเทคโนโลยีใหม่ที่อาจเกิดขึ้นในอนาคต ด้วยการพัฒนาและปรับปรุงเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องอย่างต่อเนื่อง คาดว่าจะขยายขอบเขตการใช้งานเพิ่มเติมอีก

 

ข้อมูลติดต่อ:

หากคุณมีความคิดใด ๆ โปรดพูดคุยกับเรา ไม่ว่าลูกค้าของเราจะอยู่ที่ไหนและความต้องการของเราคืออะไร เราจะปฏิบัติตามเป้าหมายของเราเพื่อให้ลูกค้าของเราได้รับคุณภาพสูง ราคาต่ำ และบริการที่ดีที่สุด

ส่งคำถาม

whatsapp

โทรศัพท์

อีเมล

สอบถาม