Професионални познания

Как работи оптичният усилвател?

2021-05-28
Когато интервалът на предаване е твърде дълъг (повече от 100 km), оптичният сигнал ще има голяма загуба. В миналото хората обикновено са използвали оптични ретранслатори за разширяване на оптичния сигнал. Този вид оборудване има определени ограничения в практическата употреба и постепенно вместо усилватели с оптични влакна, принципът на работа на усилвателите с оптични влакна е показан на фигурата по-долу. Той може директно да разширява оптичните сигнали, без да е необходимо да преминава през процеса на оптично-електрическо-оптично преобразуване.
Какви видове оптични усилватели има?
1. Усилвател на влакна, легиран с ербий (EDFA)
Усилвател на влакна, легиран с ербий (EDFA)се състои главно от влакно, легирано с ербий, източник на светлина на помпата, оптичен съединител, оптичен изолатор и оптичен филтър. Междувременно легираното с ербий влакно е основният компонент на усилването на оптичния сигнал, използван главно за завършване на 1550 nm. Разширяването на лентовия оптичен сигнал, следователно, усилвателят на влакна, легиран с ербий (EDFA) работи най-добре в диапазона на дължината на вълната 1530 nm до 1565 nm.
Силни страни: Използването на мощност на помпата е най-високо (повече от 50%) и оптичният сигнал в обхвата 1550 nm може да бъде разширен директно и заедно, усилването надвишава 50 dB, а шумът при предаване на дълги интервали е малък.
Дефекти: Усилвателят на влакна, легиран с ербий (EDFA) е с голям размер и този тип оборудване не може да работи в хармония с друго полупроводниково оборудване.
2. Раманов усилвател
Рамановият усилвател е единственото устройство, което може да усилва оптичния сигнал в обхвата 1292 nm ~ 1660 nm. Принципът му на действие се основава на стимулирания ефект на Раманово разсейване в кварцовото влакно. Както е показано на фигурата по-долу, когато е в светлината на помпата Когато слабият светлинен сигнал в честотната лента на усилване на Раман се предава в оптичното влакно заедно със силната светлинна вълна на помпата, слабият светлинен сигнал ще бъде увеличен поради рамановото разсейване ефект.
Предимства: Приложим е за широк спектър от ленти, които могат да се използват в инсталирани приложения за едномодово влакно, което може да допълни липсата на усилватели на влакна, легирани с ербий (EDFA), с ниска консумация на енергия и ниско пресичане.
Дефекти: висока мощност на помпата, разхвърляна система за контрол на усилването и висок шум.
3. Полупроводников усилвател с оптични влакна (SOA)
Полупроводников усилвател с оптични влакна (SOA)използва полупроводникови материали като усилваща среда, а входът и изходът на оптичния сигнал имат антирефлексни покрития, за да се избегне отражението върху крайната повърхност на усилвателя и да се елиминира ефектът на резонатора.
Предимства: малък размер, ниска изходна мощност, малка честотна лента на усилване, може да се използва в различни различни ленти, по-евтино от усилвателя на влакна с легиран ербий (EDFA) и може да се използва с полупроводниково оборудване, може да завърши модулация на усилване с преплитане, фаза с преплитане модулация, дължина на вълната Четири нелинейни операции на преобразуване и четиривълново смесване.
Дефекти: Функцията не е толкова висока, колкото усилвателя с влакна, легирани с ербий (EDFA), с висок шум и ниско усилване.
X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept