ASE光源 ASE噪声

ASE光源

ASE的产生

1. 自发辐射
   高能级的电子不稳定，自发的掉到低能级，并维持能量守恒，释放一个光子。自发辐射光在频率、相位、偏振方向及传播方向都是随意的。 即非相干光。
2. 受激辐射
   高能级的电子不稳定，被外来光子勾引，掉到低能级，并释放一个完全一样的光子。受激辐射光与外来光子的频率、位相、传播方向以及偏振状态全相同。即相干光。
3. 放大自发辐射(amplified spontaneous emission, ASE)
   如果自发辐射发生在增益介质中，比如掺铒光纤放大器(Erbium Doped Fiber Amplifier, EDFA)，由于激光增益介质中泵浦产生粒子数反转，那么自发辐射就可以被受激辐射过程放大。

ASE光源是什么？

人们利用ASE过程制作了宽带ASE光源，用途广泛(我主要是用它当作噪声源来用，如下图所示)。

这是一个相干QPSK光纤通信系统的示意图，其中OF为光纤(Optic Fiber)，ASE光源被用作添加噪声。
由于自发辐射过程，ASE光源能够产生很宽的带宽范围，如C波段，C+L波段。加之以增益介质的放大作用，输出功率也很高。

上图为1550nm的ASE光源光谱。