применение волоконно - оптического стохастического лазера в распределённой передаче
Публиковать:Коробка Оптроника  Время:2022-11-01  Просмотры:754
в 2013 году была предложена и апробирована новая концепция DRA, основанная на высококачественных насосах DFB - RFL. Благодаря уникальной полупрозрачной структуре DFB - RFL, механизм обратной связи зависит от случайного рассеяния Рэлея в оптическом волокне. полученная спектральная структура высокоуровневых случайных лазеров и выходная мощность демонстрируют высокую температуру нечувствительности, поэтому высококонечный DFB - RFL может создавать очень стабильные источники накачки с низким уровнем шума. На рисунке 13 (a) показана экспериментальная проверка концепции распределенного рамановского усиления на основе высокого уровня DFB - RFL, а на рисунке 13 (b) показано распределение усиления в различных условиях транспарентной передачи мощности накачки. сравнение показывает, что двухсторонняя накачка на второй террасе является оптимальной, коэффициент усиления плоскости составляет 2,5 дБ, за ней следует случайная лазерная накачка второго порядка (3,8 дБ), а прямая случайная накачка лазера приближается к двухсторонней накачке первого порядка, 5,5 дБ и 4,9 дБ, обратная мощность насосной системы DFB - RFL имеет ровное усиление и колебание усиления. В то же время в этом эксперименте предыдущий насос DFB - RFL в прозрачном окне передачи эффективный коэффициент шума на 2,3B ниже, чем двухсторонний насос первого порядка, на 1,3B ниже, чем двухсторонний насос второго порядка. по сравнению с традиционной DRA это решение обладает явным комплексным преимуществом в сдерживании передачи шума с относительной интенсивностью и в обеспечении сбалансированной передачи / передачи чувств во всем диапазоне, а случайные лазеры не чувствительны к температуре и обладают хорошей стабильностью. Таким образом, DRA, основанная на высокой точке DFB - RFL, может быть использована. она обеспечивает низкое шумовое и стабильное распределенное равномерное усиление для передачи / передачи волоконно - оптического волокна на большие расстояния, а также обладает потенциалом для осуществления неперемещенной передачи и передачи на большие расстояния.
распределенная волоконно - оптическая передача (DFS) как важная ветвь в области технологии волоконно - оптической передачи, имеет следующие выдающиеся преимущества: Он может непрерывно измерять температуру в каждой точке пути волоконно - оптического волокна. физические параметры, такие как деформация и информация о пространственном распределении и изменениях. одна волоконно - оптическая волоконно - оптическая сеть может получать информацию от датчиков до нескольких сотен тысяч точек и формировать сети датчиков, которые в настоящее время находятся на самом большом расстоянии и имеют наибольшую емкость. технологии DFS открывают широкие возможности для применения в области мониторинга безопасности крупных объектов, представляющих интерес для населения страны, таких, как кабели, газопроводы, Высокоскоростные железные дороги, мосты и туннели. В то же время для достижения DFS с большим расстоянием, высоким пространственным разрешением и точностью измерений по - прежнему сохраняются такие проблемы, как обширные участки с низкой точностью в результате потери волоконно - оптического волокна, спектральное расширение в результате нелинейности и системные погрешности в результате несистематизации.
технологии DRA, основанные на использовании передовых технологий DFB - RFL, обладают уникальными свойствами, такими, как гладкое усиление, низкий шум и стабильность, и могут играть важную роль в применении DFS. Во - первых, применить его к бота для измерения температуры или деформации, применяемой к волоконно - оптическим волокнам. экспериментальные установки, как показано на диаграмме 14 (a), были оснащены комбинированными насосными установками с использованием случайных лазеров второго порядка и LD первого порядка с низким шумом. Результаты эксперимента показали, что система бота длиной 154,4 км имеет пространственное разрешение 5 м и температурную точность ± 1,4°с, как показано на рисунках 14 b) и с). Кроме того, высококонечная технология DFB - RFL DRA была применена для увеличения сенсорного расстояния в фазочувствительном оптическом отражателе времени (Fa - OTDR), используемом для обнаружения вибраций / помех, что позволило получить 175 км 25 m пространственного разрешения. в 2019 году благодаря смешению случайного лазерного усиления с RFLA на 2 - й и 3 - й ступенях оптического волокна FU y et al. Насколько нам известно, эта система до сих пор освещалась. максимальная дальность и максимальный массовый коэффициент бота без ретранслятора (добротность, фом). Это трехступенчатое волоконно - оптическое случайное лазерное усиление, впервые примененное к распределенной волоконно - оптической системе передачи. Внедрение этой системы подтверждает, что случайное лазерное усиление на высоком уровне волоконно - оптических волоконно - оптических волоконно - оптических соединений может обеспечить высокое и планомерное распределение усиления и допустимый уровень шума.