라만 증폭을위한 새로운 펌프 소스 기술 개발
토토 랜드 Electric은 일관성이없는 빛을 사용하여 라만 증폭을위한 새로운 펌프 소스 기술을 개발했습니다. 일관성이없는 조명을 사용한 새로운 펌프 소스 기술은 신호등에 대한 펌프 조명의 변동의 영향을 억제합니다. 이를 통해 공동 프로 시페이션 라만 증폭을 실현할 수 있으며, 실질적인 적용은 과거에 어려웠습니다. Co-Propagating Raman 증폭은 광섬유 통신에서 전송 특성을 개선하고 전송 거리의 확장을위한 효과적인 기술입니다. 이 새로운 개발은 600GB/s 및 1TB/s 이상의 디지털 일관성 광학 전송을 포함하여 고속 및 대용량 광섬유 통신 시스템의 개발에 크게 기여할 것으로 예상됩니다.
이 새로운 펌프 소스 기술과 라만 증폭 된 광 변속기의 효과는 Photonics West 2019에서 제시되었습니다(주 1), 2019 년 2 월 7 일부터 샌프란시스코에서 개최 된 세계 최대의 광학 기술에 관한 세계 최대의 국제 회의 및 OFC 2019(주 2), 2019 년 3 월 3 일부터 샌디에고에서 개최되는 광섬유 통신에 관한 세계 최대의 국제 회의
배경
ER- 도핑 된 광섬유 증폭 (EDFA)과 함께 광섬유를 사용한 라만 증폭은 현재 광섬유 통신을 지원하는 핵심 기술 중 하나입니다. EDFA의 최초의 실제 적용은 1990 년대 초에있었습니다. 1.48 μm 및 0.98 μm 펌프 레이저를 사용합니다. 토토 랜드 Electric은 전 세계가 높은 출력 1.48 μm 펌프 레이저 및 실제 응용 분야의 개발을 이끌었습니다. 고출력 1.48 μm 펌프 레이저의 개발은 라만 증폭 기술의 개발을 촉진했으며 1990 년대 후반부터 2000 년대 초까지 기술의 실제 적용이 달성되었습니다. 특히, 분산 증폭 매체로서 변속기 광섬유를 사용한 라만 증폭은 광섬유 손실로 인한 전송 성능 저하를 개선하는 기술로 EDFA와 함께 널리 사용된다.
라만 증폭에서 펌프 소스의 변동은 증폭 된 광학 신호로 전송 될 수 있으며,이 효과는 펌프가 신호와 동일한 방향으로 이동하고 펌프가 반대 방향으로 이동할 때 최소값 (반대 분만)으로 이동할 때 최대입니다. 따라서, 증폭이 수신 측에서 나온 반영성 라만 증폭은 표준 방법으로 사용된다. 반대 추진 라만 증폭에서, 신호등에 감명을받은 펌프의 변동은 평균화되고 그 효과가 감소된다. 그러나, 광섬유를 통해 이미 전파 된 신호의 전송 특성의 개선에 제한이있다. 라만 증폭을 공동으로 구입하면 라만 증폭의 효과를 최대화 할 수 있으며, 이는 전송 특성을 더욱 향상시킵니다. 이러한 이유로, 라만 증폭을 공동 프로칭을위한 노이즈 성능을 향상시키기 위해 새로운 펌프 소스 기술이 개발되기를 오랫동안 기대해 왔습니다.
세부 사항
이 새로운 펌프 소스 기술은 반도체 광학 증폭기 (SOA)에 의해 방출되는 ASE (Amplified Sponaneanean Secient) 방출 (ASE)을 사용하여 일관성이없는 광원으로 사용합니다. ASE는 Fabry-Perot 공진기 구조가있는 레이저에서 볼 수있는 변동 모드가없는 임의의 빛입니다. Co-Propagating Raman 증폭에서도 신호 표시등에는 영향을 미치지 않습니다.
그러나 광섬유 통신 시스템에 적용하기위한 광학 모듈은 크기가 적고 신뢰성이 적습니다. 토토 랜드 Electric은 Digital Coherent 광학 전송을위한 신호 광원 개발에서 재배 된 SOA 및 고급 포장 기술을 보유하고 있습니다. 이러한 기술을 완전히 활용함으로써 이제는 소형 및 고출력 불일치 광원 기술 개발에 성공했습니다. 우리는 또한 펌프 레이저를 사용하여 일관된 빛의 라만 증폭 기술 개발을 촉진하고 적용 범위를 광섬유 통신 시스템으로 확장하기 위해 노력했습니다. ASE 소스는 본질적으로 광대역이기 때문에이 기술의 실질적인 적용 중 하나는 운송 당 비용을 줄이기 위해 길거나 높은 손실 범위를위한 2 차 라만 앰프의 1 차 라만 펌프로서
토토 랜드 Electric은 라만 증폭 및 EDFA를위한 펌프 레이저 분야에서 세계를 계속 이끌고 있습니다. 일관성이없는 조명을 사용하여 이러한 새로운 펌프 소스 기술을 개발함으로써, 우리는 더 큰 용량과 더 정교한 광섬유 통신 시스템의 개발에 계속 기여할 것입니다.
관련 연구 프레젠테이션
(주 1)m. Morimoto et al,“일관성 펌핑을 사용하는 분산 된 라만 증폭기”Photonics West 2019, 초대 된 종이 10946-21
(주 2)t. Kobayashi et al,“PDM-16QAM WDM 전송 216제품-일관성 펌핑을 사용한 순서 전방 펌프 분산 라만 증폭”광섬유 통신 회의 (OFC) 2019, 종이 TU3F.6
새로운 펌프 소스 기술을 이용한 라만 증폭을 공동 프로칭 라만 증폭

참조
• 카운터 프로 그래핑 라만 증폭 : 현재 표준 방법으로 사용

• 전송 특성의 탁월한 개선으로 인해 공동 프로 게이칭 라만 증폭 : 실현이 많이 예상되었습니다
