1. Erbium-seostettu kuitu
Erbium on harvinainen maametallimyymälä, jonka atomismäärä 68 ja atomipaino 167,3. Erbium -ionin elektroninen energiataso on esitetty kuvassa, ja siirtyminen alemmasta energiatasosta ylemmälle energiatasolle vastaa valon absorptioprosessia. Muutos ylemmästä energiatasosta alempaan energiatasoon vastaa valopäästöprosessia.
2. EDFA -periaate
EDFA käyttää Erbium-ioni-seostettua kuitua voittoväliaineena, joka tuottaa populaation inversiota pumpun valon alla. Se toteuttaa stimuloidun säteilyn monistumisen signaalivalon induktiossa.
Erbium -ioneilla on kolme energiatasoa. Ne ovat alhaisimmalla energiatasolla, E1, kun he eivät ole innostuneita mikään valo. Kun pumpun valonlähteen laser herättää jatkuvasti kuitua, perustilassa olevat hiukkaset saavat energiaa ja siirtyvät korkeammalle energiatasolle. Kuten siirtyminen E1: stä E3: een, koska hiukkas on epävakaa E3: n korkealla energiatasolla, se putoaa nopeasti metastabiiliin tilaan E2 ei-radiatiivisessa siirtymäprosessissa. Tällä energiatasolla hiukkasilla on suhteellisen pitkä selviytymisaika. Pumpun valonlähteen jatkuvan virityksen vuoksi E2 -energiatasolla olevien hiukkasten lukumäärä kasvaa edelleen, ja hiukkasten lukumäärä E1 -energiatasolla kasvaa. Tällä tavoin populaation inversion jakauma toteutetaan Erbium-seostetussa kuidussa, ja optisen monistuksen oppimisolosuhteet ovat saatavilla.
Kun tulosignaalifotonienergia E = HF on tarkasti yhtä suuri kuin E2: n ja E1: n, E2-E1 = HF: n välillä, metastabiilin tilan hiukkaset siirtyvät perustilaan E1 stimuloidun säteilyn muodossa. Signaalin fotonit säteily ja syöttö ovat identtisiä fotonien kanssa, mikä lisää merkittävästi fotonien lukumäärää, jolloin tulooptisesta signaalista tulee voimakas lähtöoptinen signaali Erbium-seostetussa kuidussa, toteuttaen optisen signaalin suoran monistuksen.
2. järjestelmäkaavio ja peruslaitteen esittely
2.1. L-kaistaisen optisen kuituvahvistinjärjestelmän kaavio on seuraava:
2.2. Erbium-seostetun kuidun spontaanin päästöjen ASE-valonlähdejärjestelmän kaavio on seuraava:
Laitteen esittely
1.ROF -EDFA -HP High Power Erbium -seostettu kuituvahvistin
| Parametri | Yksikkö | Mini | Tyypillinen | Max | |
| Toiminta -aallonpituusalue | nm | 1525 | 1565 | ||
| Syötosignaalin tehoalue | dbm | -5 | 10 | ||
| Kyllästymislähtö Optinen teho | dbm | 37 | |||
| Kyllästymislähtö Optinen virranvakaus | dB | ± 0,3 | |||
| Kohinaindeksi @ input 0dbm | dB | 5.5 | 6.0 | ||
| Syöttöoptinen eristäminen | dB | 30 | |||
| Lähtöoptinen eristäminen | dB | 30 | |||
| Panoksen palautushäviö | dB | 40 | |||
| Tulosten palautushäviö | dB | 40 | |||
| Polarisaatio riippuvainen vahvistus | dB | 0,3 | 0,5 | ||
| Polarisaatiotilan hajautus | ps | 0,3 | |||
| Syöttöpumppuvuoto | dbm | -30 | |||
| Lähtöpumppu | dbm | -30 | |||
| Käyttöjännite | V (AC) | 80 | 240 | ||
| Kuitutyyppi | SMF-28 | ||||
| Lähtörajapinta | FC/APC | ||||
| Viestintärajapinta | Rs232 | ||||
| Pakkauskoko | Moduuli | mm | 483 × 385 × 88 (2U -teline) | ||
| Työpöytä | mm | 150 × 125 × 35 | |||
2.ROF -EDFA -B ERbium -seostettu kuitutehovahvistin
| Parametri | Yksikkö | Mini | Tyypillinen | Max | ||
| Toiminta -aallonpituusalue | nm | 1525 | 1565 | |||
| Lähtösignaalin tehoalue | dbm | -10 | ||||
| Pieni signaalivahvistus | dB | 30 | 35 | |||
| Kyllästys Optinen lähtöalue * | dbm | 17/20/23 | ||||
| Melun kuva ** | dB | 5.0 | 5.5 | |||
| Tulon eristäminen | dB | 30 | ||||
| Tulosten eristäminen | dB | 30 | ||||
| Polarisaatio riippumaton voitto | dB | 0,3 | 0,5 | |||
| Polarisaatiotilan hajautus | ps | 0,3 | ||||
| Syöttöpumppuvuoto | dbm | -30 | ||||
| Lähtöpumppu | dbm | -40 | ||||
| Käyttöjännite | moduuli | V | 4.75 | 5 | 5.25 | |
| työpöytä | V (AC) | 80 | 240 | |||
| Optinen kuitu | SMF-28 | |||||
| Lähtörajapinta | FC/APC | |||||
| Mitat | moduuli | mm | 90 × 70 × 18 | |||
| työpöytä | mm | 320 × 220 × 90 | ||||
3. ROF -EDFA -P -malli Erbium -seostettu kuituvahvistin
| Parametri | Yksikkö | Mini | Tyypillinen | Max | |
| Toiminta -aallonpituusalue | nm | 1525 | 1565 | ||
| Syötosignaalin tehoalue | dbm | -45 | |||
| Pieni signaalivahvistus | dB | 30 | 35 | ||
| Kyllästyksen optinen tehonlähtöalue * | dbm | 0 | |||
| Meluindeksi ** | dB | 5.0 | 5.5 | ||
| Syöttöoptinen eristäminen | dB | 30 | |||
| Lähtöoptinen eristäminen | dB | 30 | |||
| Polarisaatio riippuvainen vahvistus | dB | 0,3 | 0,5 | ||
| Polarisaatiotilan hajautus | ps | 0,3 | |||
| Syöttöpumppuvuoto | dbm | -30 | |||
| Lähtöpumppu | dbm | -40 | |||
| Käyttöjännite | Moduuli | V | 4.75 | 5 | 5.25 |
| Työpöytä | V (AC) | 80 | 240 | ||
| Kuitutyyppi | SMF-28 | ||||
| Lähtörajapinta | FC/APC | ||||
| Pakkauskoko | Moduuli | mm | 90*70*18 | ||
| Työpöytä | mm | 320*220*90 | |||