Die Anwendung von Faserzufallslasern in der Faserkommunikation

Die optische Übertragung über große Entfernungen ohne Relais war schon immer ein Forschungsschwerpunkt auf dem Gebiet der Glasfaserkommunikation. Die Erforschung neuer optischer Verstärkungstechnologien ist ein wichtiges wissenschaftliches Thema, um die Reichweite der optischen Übertragung ohne Relais weiter auszubauen. Die auf DFB-RFL basierende DRA-Technologie bietet ein neues optisches Verstärkungsverfahren für die optische Übertragung über große Entfernungen ohne Relais. 2015 haben ROSA P et al. untersuchten die Eigenschaften von DRA basierend auf DFB-RFL, angewendet auf Übertragungssysteme mit Wellenlängenmultiplex (WDM). 18 ist ein schematisches Diagramm der Struktur des Amplifikationsschemas. Die doppelseitige 1365-nm-Pumpstruktur wird angenommen, und nur ein 155-nm-FBG wird dem Signalempfangsende hinzugefügt, so dass die Hauptenergieverteilungsrichtung und die Signallichtübertragungsrichtung des lasernden 1455-nm-Zufallslasers im Gegensatz dazu dies ist kann das relative Intensitätsrauschen des zufälligen Laser-Raman-Pumplichts, das auf das Signallicht übertragen wird, effektiv reduzieren. Andererseits macht die Verwendung einer zweiseitigen Pumpstruktur die Leistungsverteilung des Signallichts entlang der Faser relativ flach (Fig. 18), wodurch das Signal-Rausch-Verhältnis des Systems verbessert wird. Die Simulationsergebnisse eines optischen WDM-Übertragungssystems mit 100 Kanälen und einer Länge von 50 km und einem Kanalabstand von 25 GHz (Abbildung 19) zeigen, dass bei Verwendung dieses Verstärkungsschemas die maximale Signal-Rausch-Verhältnis-Differenz zwischen den Kanälen nur 0,5 dB beträgt. Es hat eine hervorragende Leistung im DWDM-System.

2016 haben TAN M et al. wandte die in Abbildung 18 gezeigte DFB-RFL-basierte DRA-Technologie auf 10 × 116 Gb/s DP-QPSK WDM an und verglich dieses Schema mit dem herkömmlichenRaman-Laser(wo beide Enden der Faser platziert sind). 1455-nm-FBG)-DRA-Schema und das traditionelle Raman-Verstärkungsschema zweiter Ordnung (1365-nm- und 1455-nm-Pumpen an einem Ende der Faser gleichzeitig) Übertragungsleistung. Die Ergebnisse zeigen, dass die DRA-Technologie mit DFB-RFL die längste Übertragungsdistanz erreichen kann und 7 915 km erreicht. Abbildung 20 zeigt das optische Signal-Rausch-Verhältnis (OSNR) und das Spektrogramm nach 7.915 km Signallichtübertragung unter Verwendung der DFB-RFL-DRA-Technologie. Es ist ersichtlich, dass die OSNR-Schwankungen zwischen den Kanälen oberhalb der Q-Schwelle gering und gleichförmig sind. Die obigen experimentellen Ergebnisse zeigen alle, dass die auf DFB-RFL basierende DRA-Technologie ein großes Potenzial und große Vorteile bei der optischen Übertragung ohne Relais über große Entfernungen hat.