光纖放大器簡介 [東莞各鎮(zhèn)光纖布線施工,光纜熔接維修搶修,光纖配件,石排,茶山,橫瀝,寮步,大嶺山,松山湖光纖工程]
光纖放大器在光纖的纖芯中摻入了能產(chǎn)生激光的稀土元素,通過激光器提供的直流光激勵來放大通過的光信號,相較于傳統(tǒng)的半導體激光放大器,這種OFA光纖放大器可直接對光信號進行全光放大,不需要經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換、電光轉(zhuǎn)換以及信號再生等過程。OFA光纖放大器主要適用于長距離的光纖傳輸鏈路,為實現(xiàn)全光通信奠定了一定的基礎(chǔ),是光通信系統(tǒng)中不可或缺的重要部件。.
光纖放大器分類
光纖放大器主要是根據(jù)其所采用的放大技術(shù)來進行分類的,有EDFA(摻鉺光纖放大器)、PDFA(摻鐠光纖放大器)、NDFA(摻鈮光纖放大器)。
EDFA摻鉺光纖放大器主要由摻鉺光纖(EDF)、泵浦光源、耦合器、光隔離器及光波濾器組成,具有增益高、頻帶寬、噪聲低等特點,是目前市場上主流的光纖放大器。EDFA摻鉺光纖放大器對推動密集波分復用、頻分復用、光孤子光纖通信、光纖本地網(wǎng)和光纖寬帶綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)的發(fā)展有著重要作用。
PDFA摻鐠光纖放大器與NDFA摻鈮光纖放大器相較EDFA而言實用性較低,目前PDFA已具有低噪、高增益性能,但其泵浦效率不高、工作性能不穩(wěn)定且增益對溫度較敏感。
光纖放大器的工作原理
光纖放大器主要是利用活性介質(zhì)來使光信號得到激發(fā)放大,主流的EDFA摻鉺光纖放大器便是利用摻鉺光纖(EDF)為活性介質(zhì),當泵浦光輸入到EDF中時可將大部分處于基態(tài)的Er3+抽運到激發(fā)態(tài)上,處于激發(fā)態(tài)的Er3+又迅速無輻射地轉(zhuǎn)移到亞穩(wěn)態(tài)上,由于Er3+在亞穩(wěn)態(tài)上的平均停留時間為10ms,因此很容易在亞穩(wěn)態(tài)與基態(tài)之間形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn),此時,信號光子通過摻鉺光纖,在受激輻射效應的作用下產(chǎn)生大量與自身完全相同的光子,促使信號光子迅速增多,在輸出端便可得到被不斷放大的光信號。
光纖放大器的應用
光纖放大器應用廣泛,將輸入訊號的功率通過光纖放大器放大后可實現(xiàn)多途徑的應用,常見于長距離、大容量、高速率的光纖通信系統(tǒng)、接入網(wǎng)、光纖CATV網(wǎng)、軍用系統(tǒng)中雷達多路數(shù)據(jù)復接、數(shù)據(jù)傳輸、制導等領(lǐng)域作為功率放大器、中繼放大器和前置放大器使用。