Анализ       Справочники       Сценарии       Рефераты       Курсовые работы       Авторефераты       Программы       Методички       Документы     опубликовать

Совмещение спектра генерации лазера с спектром импулсно-модулированного




Скачать 32.01 Kb.
НазваниеСовмещение спектра генерации лазера с спектром импулсно-модулированного
Дата09.01.2013
Размер32.01 Kb.
ТипДокументы

Косинский Ю.И


Совмещение спектра генерации лазера с спектром импулсно-модулированного

периодического сигнала модуляции накачки активной среды лазера.


Интеграл Фурье [1],[2]:

(1)

Дана функция времени, состоящая из прямоугольных импульсов высотой h и шириной , повторяющиеся с частотой . Это функция с периодом

. (2)

Вычислим коэффициенты разложения этой функции времени:


(3)

В нашем случае имеем , поэтому


е (4)






















Рис. 1

Спектр разложения функции от частоты показан на рис.1

Если длительность импульса модуляции сигнала в десять раз меньше периода модуляции , то периодический сигнал имеет приблизительно двадцать спектральных составляющих, если пренебречь третим и выше порядками разложения функции . Например, Ггц, Мгц.

Приблизительно такой же спектр имеет генерация кольцевого полупроводникового лазера с такими параметрами , с - скорость света, n=1.5 показатель преломления стекловолокна, L=2m, Мгц.

Основные соотношения с использованием длины волны излучения [3]

, ,

,



Обычно полуширина линии лежит в интервале от 1.5 kT до 3.5 kT.

При комнатной температуре 2kT=0.052 эВ, т.е. при =0.85 мкм =0.036 и =30 нм, при =1.3 мкм =0.055 и =70нм, при =1.55 мкм =0.065 и =100нм, эти значения соответствуют наблюдаемым. Эти значения зависят от многих факторов и поэтому могут быть различными для разных типов приборов. В частности спектр уширяется с ростом температуры и при увеличении концентрации примеси.



При следующих значениях =0.85 мкм, =0.036, с=31014мкм/cек, =30нм имеем f=1.261013 гц . Ширину линии излучения в частотах найдем по другому: f=f/h=2kT/h. При 2kT=0.052 эВ, э=1.610-19к имеем

гц=1.261013гц

Если расстояние в частотах между модами кольцевого лазера равно

гц, то количество мод, которое вмещается в ширину лини генерации равно . При этом совместится весь спектр импульсно-модулированного сигнала модуляции накачки лазера с модовым составом генерации лазера (синхронизация мод кольцевого лазера). Совмещение спектров даст возможность перенесения формы сигнала модуляции накачки лазера на форму сигнала модуляции излучения лазера и при передаче данных (в двоичном коде) по волокну световой сигнал дольше будет сохранять свою форму при распространении вдоль волокна.

. 1-усилитель

3 2-источник накачки усилителя

1 3-модулятор

4-х- ответвитель

5-фотодетектор

2 8 6 -анализатор спектра

7-линия передачи данных

8-кольцевой лазер

7

6 5 4

Рис.2

Если расстояние между зеркалами линейного лазера равно 100мкм, то расстояние между модами равно гц, при этом в ширину линии генерации вмещается порядка десяти мод и никакой речи о согласовании спектра сигнала модуляции накачки с модовым составом генерации лазера быть не может.


Литература

1. Г.Корн и Т.Корн, Справочник по математике, 153, (1968).

2. Андре Анго, Математика для электро- и радиоинженеров, 106-107, (1967).

3. Дж. Гауэр, Оптические системы связи, 214, 218, (1989).



Разместите кнопку на своём сайте:
Документы




База данных защищена авторским правом ©kiev.convdocs.org 2000-2013
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Похожие:
Документы