Jan 02, 2019 Zanechat vzkaz

Původ a vývoj laserových zařízení

Zdroj světla potřebný pro komunikaci s optickými vlákny by měl být vysokorychlostní modulovaný světelný zdroj, který by přenášel informace o velké kapacitě. Například lasery a LED diody. Takzvaná "modulace" má měnit intenzitu světla apod., Podle informací, které mají být přenášeny, k přenosu informací.

V roce 1960 Maimen vynalezl rubínový laser. Rozdíl mezi laserem a obyčejným světlem spočívá v tom, že optická frekvence laseru je velmi jednoduchá, s čárovým spektrem, který se nazývá koherentní světlo v optice a je nejvhodnější pro světelný zdroj komunikace optických vláken. Obvyklá frekvence světla je velmi chaotický a obsahuje mnoho vlnových délek. Obvyklá frekvence světla je velmi chaotický a obsahuje mnoho vlnových délek. Charakteristickým znakem koherentního světla je to, že světelná energie je koncentrovaná a úhel divergence je malý, což je přibližně paralelní světlo. Po vynalezu rubínového laseru se narodily různé lasery: plynové lasery, jako například neionové heliové lasery; lasery v pevné fázi, jako jsou yarnové hliníkové granátové lasery YAG; chemické lasery; laserové lasery. Mezi nimi je polovodičový laser nejvhodnější pro světelný zdroj komunikace s optickými vlákny. Jeho malá velikost a vysoká účinnost, její vlnová délka je vhodná pro nízké ztráty oken vlákna.

Výrobní proces polovodičových laserů je však velmi komplikovaný a je nutné epitaxiálně růst pět vrstev dopovaného polovodičového materiálu na substrátovém materiálu s extrémně vysokou čistotou a defektem a poté litograficky osvětlovat mikronové optické vlnovody na něm, obtížnosti ve srovnání s optickým vláknem. Nic víc než to. V pozdních sedmdesátých letech se nakonec vyrobil polovodičový laser s dlouhou životností při pokojové teplotě. V roce 1976 byla v Atlantě založena první praktická optická komunikační linka na světě. V tomto okamžiku neprošel polovodičový laser a světelný zdroj je polovodičová trubka vyzařující světlo. Na počátku osmdesátých let byly jednovidová vlákna a lasery vyspělá a nadřazenost komunikační kapacity optických vláken byla postupně uvedena do hry.

Světlo vyzařované polovodičovým laserem je čisté, energie je koncentrována a paprsek je velmi tenký. To může účinně střílet do single-mode vlákna s průměrem jádra jen 8 mikronů. Dnešní vysokorychlostní optické komunikační systémy používají jako zdroje světla polovodičové lasery.


Odeslat dotaz

whatsapp

Telefon

E-mail

Dotaz