EDFA-optisen vahvistimen ominaisuudet

OminaisuudetEDFA-optinen vahvistin
EDFA:n työaallonpituusOptinen vahvistinosuu tarkasti optimaaliselle aallonpituusalueelle 1330–1600 nm valokuituviestinnälle. C-kaistalla (1530–1565 nm) toimivaa EDFA-optista vahvistinta, jolla on pienin kuituhäviöikkuna, on käytetty laajalti. Optisten kuitujen kaistanleveysresurssien täysimääräiseksi hyödyntämiseksi ihmiset ovat myös sitoutuneet kehittämään EDFA-optista vahvistinta L-kaistalla (1570–1610 nm). L-kaista sijaitsee EDFA-vahvistimen vahvistusspektrin hännässä, joten L-kaistan EDFA-optisen vahvistimen on käytettävä pidempiä kuituja ja suurempaa pumppaustehoa tai erittäin seostettuja kuituja.
EDFA-optisella vahvistimella on korkea vahvistus (yli 30–50 dB) ja se tarjoaa tasaisen vahvistuksen laajalla taajuuskaistalla (jopa 30 nm), minkä ansiosta se soveltuu signaalien vahvistamiseen useissa optisissa kanavissa, erityisesti tiheissä aallonpituusjakoisissa multipleksointijärjestelmissä (DWDM). Alhainen kohina (4–8 dB), lähestyy kvanttirajaa. WDM-järjestelmissä kanavien välinen ylikuuluminen minimoituu ja useita vahvistimia voidaan kytkeä kaskadiin. Korkean kyllästymislähtötehon (10–20 dBm) ansiosta sitä voidaan käyttää tehovahvistimena lähettimen jälkeen siirtoetäisyyden tai allokoidun optisten solmujen määrän lisäämiseksi ilman relelinjoja. Vaadittu pumppaustehon tarve on alhainen (kymmeniä milliwatteja). Vahvistus on riippumaton kuidun polarisaatiotilasta, joten sillä on hyvä stabiilius. Helppo kytkeä siirto-optisiin kuituihin, ja kytkentähäviö on pieni (<1 dB). Pumppulähdettä lukuun ottamatta,EDFA-vahvistinkoostuu passiivisista komponenteista. Siksi verrattuna monimutkaisiin ja kalliisiin elektronisiin regeneratiivisiin releisiin, järjestelmäkustannukset pienenevät merkittävästi ja luotettavuus paranee. Lisäksi EDFA-vahvistimen vahvistusominaisuudet ovat riippumattomia järjestelmän bittinopeudesta ja datamuodosta, joten se voi vahvistaa ja lähettää sekä digitaalista että analogista tietoa.
EDFA-optisen vahvistimen haittoja ovat: suuri koko; pumppauslähteen lyhyt käyttöikä; sitä ei voida integroida muihin laitteisiin, mikä rajoittaa EDFA-vahvistimen käyttöä optoelektronisessa integroinnissa (OEIC). Lisäksi EDFA-optisen vahvistimen vahvistuskaistanleveys kattaa vain osan kvartsikuidun pienihäviöisestä ikkunasta, mikä rajoittaa kuidun soveltuvien aallonpituuskanavien määrää, mikä on myös sen heikkous.