Характеристики наEDFA усилвател
Принципът на работа на влакнестите усилватели е много подобен на този на твърдотелните лазери. Съответните енергийни нива, спектри на абсорбция и усилване на ербиевите йони (Er³⁺) в кварцовите оптични влакна са показани на Фигура 2. Аморфните свойства на кварца разширяват енергийните нива на ербиевите йони в ленти и много преходи могат да се използват за напомпване на ербиеви йони, като най-ефективните дължини на вълната на напомпване са 980 nm и 1480 nm.
Работната дължина на вълната на EDFA усилвателя попада точно в оптималния диапазон на дължините на вълните от 1330-1600nm за оптична комуникация. EDFA усилвателите, работещи в C-диапазона (1530-1565nm) с най-нисък прозорец за загуби във влакната, са широко използвани. За да се използват пълноценно ресурсите на честотната лента на оптичните влакна, се разработват EDFA усилватели и в L-диапазона (1570-1610nm). L-диапазона е разположен в края на спектъра на усилване на EDFA, така че EDFA усилвателите в L-диапазона трябва да използват по-дълги влакна и по-висока мощност на помпата или да използват силно легирани влакна.
EDFA оптичен усилвателИма високо усилване (повече от 30-50dB) и осигурява плоско усилване в широка честотна лента (до 30nm), което го прави подходящ за усилване на сигнали в множество оптични канали, особено в системи с плътно мултиплексиране с разделяне на дължината на вълната (DWDM). Нисък шум (4-8dB), приближаващ се до квантовия лимит. Когато се прилага към WDM системи, кръстосаното смущение между каналите е сведено до минимум и множество усилватели могат да бъдат каскадно свързани. С висока изходна мощност на насищане (10-20 dBm), може да се използва като усилвател на мощност след предавателя, за да се увеличи разстоянието на предаване или да се разпредели брой оптични възли без релейни линии. Необходимата мощност на помпата е ниска (десетки миливати). Усилването е независимо от състоянието на поляризация на влакното, така че има добра стабилност. Лесен за свързване с предавателни оптични влакна, с ниска загуба на свързване (<1dB). С изключение на източника на помпа, EDFAОптичен усилвателе съставен от пасивни компоненти. Следователно, в сравнение със сложните и скъпи електронни регенеративни релета, цената на системата е значително намалена и надеждността е подобрена.
В допълнение, характеристиките на усилване наЕДФАУсилвателите са независими от системната битрейт и формата на данните, така че могат да усилват и предават както цифрова, така и аналогова информация. Недостатъците на усилвателите с ербий-легирани влакна са: голям размер; кратък живот на помпения източник; не могат да се интегрират с други устройства, което ограничава приложението им.усилвател с влакна, легирани с ербийв оптоелектронната интеграция (OEIC). Освен това, честотната лента на усилване на EDFA усилвателя покрива само част от прозореца с ниски загуби на кварцово едномодово влакно, което ограничава броя на каналите с дължини на вълната, които влакното може да побере, което също е негов недостатък.
Време на публикуване: 28 април 2026 г.