Zdroj světla s nízkou koherencí

Definice a operační princip zdrojů lehkého světla ASE:

Zdroje světla ASEjsou založeny na zesílení vlákna středního dopovaného ionty vzácné země. Lasery čerpadla stimulují přechody částic s vysokou energií a vytvářejí spontánně emitované fotony. Když se tyto fotony šíří vláknem, jsou nepřetržitě amplifikovány stimulovanými emisemi a nakonec vytvářejí kontinuální širokopásmový výstup světla. Hlavním mechanismem je proces „amplifikované spontánní emise“: světlo čerpadla (jako je 980nm polovodičový laser) vstřikované do erbiově dopovaného vlákna způsobuje, že erbiové ionty přecházejí z jejich pozemního stavu na vyšší energetickou hladinu, což následně uvolňuje fotony jako spontánní emise. Vzhledem k dlouhé délce vlákniny jsou fotony opakovaně absorbovány a znovu emitovány jinými erbiovými ionty během přenosu, což postupně prodlouží vlnové délky směrem k delším vlnovým délkám, což nakonec tvoří širokopásmové spektrum pokrývající C (1530-1565nm) nebo L-pásmo (1565-1625nm).

Aplikace zdrojů světla s nízkou koherencí ASE

1. Snížení a testování vlákna-optic

Gyroskopy optických vláken: nízká koherence zdrojů světla ASE může potlačit nelineární účinky, což zlepšuje přesnost a stabilitu inerciálních navigačních systémů. Testování zařízení pro multiplexování vlnové délky (WDM): Zdroje širokopásmového světla pokrývají více komunikačních pásů, podporují simultánní testování ztráty, izolace a OSNR v inzerci více kanálů (optický poměr signál-šum).

Senzory mřížky vlákna Bragg: Širokopásmový výstup světla může současně vzrušit více mřížek, což umožňuje distribuovanou teplotu a snímání napětí.

2. biomedicínské zobrazování

Optická koherenční tomografie (OCT): Širokopásmové charakteristiky zdrojů světla ASE poskytují vysoké axiální rozlišení (obvykle lepší než 10 μm), díky čemuž jsou vhodné pro neinvazivní zobrazování v polích, jako je oftalmologie a dermatologie.

Endoskopy vláken: Světlo s nízkou koherencí snižuje šum rozptylu tkáně a zlepšuje kontrast obrazu.

3. průmyslová inspekce a analýza materiálu

Snížení plynu: Zdroje ASE 2,1 uM lze použít pro spektrální absorpční detekci plynů, jako je metan a oxid uhličitý, s citlivostí lepší než 1ppm.

Analýza napětí materiálu: Sledováním driftu vlnových délek vláken Bragg Gretings (FBG) lze dosáhnout měření vnitřního napětí v materiálech v reálném čase v reálném čase.