● Енергията се инжектира в легираното с ербий влакно с помощта на 980 nm или 1480 nm източници на помпа, възбуждайки ербиеви йони в основно състояние (Er³⁺) до по-високи енергийни нива; тези йони след това бързо се отпускат до метастабилно състояние, като по този начин се постига инверсия на населението.
● Когато сигнална светлина от 1550 nm преминава през легираното с ербий влакно, тя задейства процес на стимулирано излъчване; това кара метастабилните ербиеви йони (Er³⁺) да преминат обратно към основното състояние, освобождавайки кохерентни фотони, които са идентични на сигналната светлина, като по този начин се постига експоненциално усилване на мощността на сигнала (в режим на малък сигнал).
● Чрез използване на съвместно легирани влакна с ербий-итербий, комбинирани с технология за комбиниране на многомодова помпа, наситената изходна мощност може да бъде значително подобрена (достигайки нива на мощност от няколко вата), като по този начин отговаря на изискванията на подводни кабели за ултра дълги разстояния, високомощни CATV системи и сценарии за предаване с висока плътност.
|
Компонент |
Описание |
|
Оптичен изолатор |
Провежда оптични сигнали в една посока, предотвратява отразената светлина да причини собствени трептения и защитава източника на помпата и стабилността на връзката на сигнала. |
|
WDM съединител |
Ефективно свързва едномодова (SM) 980/1480 nm светлина на помпата и 1550 nm сигнална светлина в легирано с ербий влакно за едновременно предаване на енергия и сигнал. |
|
Er-легирано влакно |
Основната среда за усилване, която усилва оптичните сигнали чрез преход на енергийното ниво на ербиевите йони, определяйки основното усилване и шума. |
|
TAP сплитер |
Докосва част от оптичния сигнал в реално време за мониторинг на мощността, без да засяга главната връзка, позволявайки визуализация на състоянието на системата. |
|
Er-Yb съвместно легирано влакно |
Подобрява ефективността на абсорбиране на помпата и наситената изходна мощност, подходяща за приложения с висока мощност и усилване на дълги разстояния. |
|
Комбинатор |
Съчетава многорежимна (MM) лампа на помпата с предварително усилена сигнална светлина, за да реализира инжектиране на помпа с висока мощност и да подобри усилването след етапа; широко използвани в дизайни на EYDFA с висока мощност. |
|
PumpLaserSource |
Осигурява енергия на възбуждане при 980 nm / 1480 nm: • 980 nm помпа: нисък шум, висока ефективност, подходяща за приложения на средни и къси разстояния • 1480 nm помпа: по-висока мощност на насищане, подходяща за ултра дълги разстояния и приложения за подводни кабели • Многорежимна помпа: подходяща за изисквания за усилване на висока мощност |
980nm TEC-охлаждащ лазерен диод с помпа
980nm помпа диоден лазерен модул с вградени задвижващи вериги
Усилвател с оптични влакна, легиран с C-лента
1457nm лазерен източник с раманова помпа
В1: Какви са предимствата съответно на изпомпване при 980 nm и 1480 nm?
A1: Предимства на изпомпване при 980 nm: висока ефективност на преобразуване на помпата и по-ниска стойност на шума. Това е масовият избор за EDFA с ниска до средна мощност, широко използвани в градски мрежи, мрежи за достъп и някои сценарии за взаимно свързване на центрове за данни.
Предимства на 1480 nm изпомпване: по-висока квантова ефективност на помпата и по-висока изходна мощност на едно устройство, което значително подобрява наситената изходна мощност. Това е основното изпомпващо решение за високомощни EDFA, особено подходящо за опорни мрежи на ултра дълги разстояния, подводни оптични кабели и сценарии за предаване на дълги разстояния с голям капацитет.
Q2: Каква е разликата между едномодов и многомодов EDFA?
A2: Всички основни EDFA в индустрията са едномодови EDFA; няма търговски жизнеспособни многорежимни EDFA продукти. Едномодовите EDFA са проектирани специално за системи с едномодови влакна, съответстващи на характеристиките с ниски загуби на едномодовите влакна. Те се използват главно за оптично предаване на дълги разстояния и служат като основни компоненти в телекомуникациите и предаването на центрове за данни на дълги разстояния. Многомодовото влакно е подходящо само за предаване на къси разстояния от около 100 метра, с големи загуби при предаване и многопътна дисперсия. За компенсиране на печалбата при сценарии на къси разстояния се предпочитат малки полупроводникови оптични усилватели (SOA) вместо EDFA.
Въпрос 3: Диапазонът на дължината на вълната влияе ли на производителността на EDFA?
A3: Да, дължината на вълната влияе на производителността на EDFA. EDFAs работят главно в C-лента и L-лента, центрирани на приблизително 1550 nm. В рамките на проектирания диапазон те осигуряват равно усилване и нисък шум; извън диапазона, усилването намалява и шумът се увеличава. За да осигурите производителност на EDFA, моля, уверете се, че обхватът на дължината на вълната на усилвателя отговаря на системните изисквания.
-
