Техническа схема на усилвател на EDFA Amplifier

1. Ербийско влакно
Ербийът е рядък земно елемент с атомно число от 68 и атомно тегло 167,3. Електронното енергийно ниво на ербийния йон е показано на фигурата, а преходът от по -ниското ниво на енергия към горното ниво на енергия съответства на процеса на абсорбция на светлината. Промяната от горното ниво на енергия към по -ниското ниво на енергия съответства на процеса на емисии на светлината.

P1

2. Принцип на EDFA

P2

EDFA използва ербиево йонно влакно като среда за усилване, което произвежда инверсия на популацията под светлината на помпата. Той осъзнава стимулирано радиационно усилване при индуцирането на сигнална светлина.
Ербиевите йони имат три енергийни нива. Те са на най -ниското енергийно ниво, E1, когато не се вълнуват от никаква светлина. Когато влакното непрекъснато се вълнува от лазера на източника на светлина на помпата, частиците в основното състояние печелят енергия и преминават към по -високо енергийно ниво. Като прехода от E1 към E3, тъй като частицата е нестабилна при високото ниво на енергия E3, тя бързо ще падне до метастабилно състояние Е2 в процес на нерадиационен преход. На това енергийно ниво частиците имат сравнително дълъг живот на оцеляване. Поради непрекъснатото възбуждане на източника на светлина на помпата, броят на частиците на енергийното ниво на Е2 ще продължи да се увеличава и броят на частиците на енергийното ниво на Е1 ще се увеличи. По този начин разпределението на инверсията на популацията се осъществява в влакното с ербий, а условията за обучаване на оптично усилване са налични.
Когато енергията на входния сигнал Photon E = HF е точно равна на разликата в нивото на енергията между E2 и E1, E2-E1 = HF, частиците в метастабилно състояние ще преминат към основното състояние E1 под формата на стимулирано лъчение. Радиацията и входът Фотоните в сигнала са идентични на фотоните, като по този начин значително увеличават броя на фотоните, което прави входния оптичен сигнал да се превърне в силен изходен оптичен сигнал в ербийското влакно, осъзнавайки директното усилване на оптичния сигнал.

2. Системна диаграма и Въведение в основното устройство
2.1. Схематичната диаграма на системата за усилвател на оптичните влакна L-лентата е както следва:

P3

2.2. Схематичната диаграма на системата за източник на светлина ASE за спонтанно излъчване на ербийско-легирано влакно е както следва:

P4

Въведение на устройството

1.ROF -EDFA -HP Ербийско усилвател с висока мощност с висока мощност

Параметър Единица Мин Typ Макс
Диапазон на работа с дължина на вълната nm 1525   1565
Обхват на мощността на входния сигнал DBM -5   10
Изход на насищане Оптична мощност DBM     37
Изход на насищане Оптична мощност стабилност dB     ± 0.3
Индекс на шума @ вход 0DBM dB   5.5 6.0
Входна оптична изолация dB 30    
Изходна оптична изолация dB 30    
Загуба на връщане на входа dB 40    
Загуба на възвръщаемост на изхода dB 40    
Поляризация зависима печалба dB   0.3 0.5
Дисперсия на режим на поляризация ps     0.3
Изтичане на помпата за въвеждане DBM     -30
Изтичане на изходна помпа DBM     -30
Работно напрежение V (AC) 80   240
Тип фибри  

SMF-28

Изходен интерфейс  

FC/APC

Комуникационен интерфейс  

RS232

Размер на пакета Модул mm

483 × 385 × 88 (2U багажник)

Десктоп mm

150 × 125 × 35

2.ROF -EDFA -B ERBIUM -легирана влакно усилвател на влакната

Параметър

Единица

Мин

Typ

Макс

Диапазон на работа с дължина на вълната

nm

1525

 

1565

Диапазон на мощността на изходния сигнал

DBM

-10

   
Малко усилване на сигнала

dB

 

30

35

Оптичен изходен диапазон на насищане * *

DBM

 

17/20/23

 
ФИГУРА НА ШУМ **

dB

 

5.0

5.5

Входна изолация

dB

30

   
Изходна изолация

dB

30

   
Поляризация Независима печалба

dB

 

0.3

0.5

Дисперсия на режим на поляризация

ps

   

0.3

Изтичане на помпата за въвеждане

DBM

   

-30

Изтичане на изходна помпа

DBM

   

-40

Работно напрежение

модул

V

4.75

5

5.25

десктоп

V (AC)

80

 

240

Оптични влакна  

SMF-28

Изходен интерфейс  

FC/APC

Размери

модул

mm

90 × 70 × 18

десктоп

mm

320 × 220 × 90

           

3. ROF -EDFA -P Модел Ербиево усилвател на влакна с влакна

Параметър

Единица

Мин

Typ

Макс

Диапазон на работа с дължина на вълната

nm

1525

 

1565

Обхват на мощността на входния сигнал

DBM

-45

   
Малко усилване на сигнала

dB

 

30

35

Оптичен обхват на изхода на наситеност * *

DBM

 

0

 
Индекс на шума **

dB

 

5.0

5.5

Входна оптична изолация

dB

30

   
Изходна оптична изолация

dB

30

   
Поляризация зависима печалба

dB

 

0.3

0.5

Дисперсия на режим на поляризация

ps

   

0.3

Изтичане на помпата за въвеждане

DBM

   

-30

Изтичане на изходна помпа

DBM

   

-40

Работно напрежение

Модул

V

4.75

5

5.25

Десктоп

V (AC)

80

 

240

Тип фибри  

SMF-28

Изходен интерфейс  

FC/APC

Размер на пакета

Модул

mm

90*70*18

Десктоп

mm

320*220*90