● Енергія вводиться в волокно, леговане ербієм, за допомогою джерел накачування з довжиною хвилі 980 нм або 1480 нм, збуджуючи іони ербію в основному стані (Er³⁺) до вищих енергетичних рівнів; потім ці іони швидко релаксують до метастабільного стану, таким чином досягаючи інверсії населеності.
● Коли світловий сигнал із довжиною хвилі 1550 нм проходить через леговане ербієм волокно, він запускає процес стимульованого випромінювання; це призводить до того, що метастабільні іони ербію (Er³⁺) повертаються до основного стану, вивільняючи когерентні фотони, ідентичні світловому сигналу, таким чином досягаючи експоненціального посилення потужності сигналу (у режимі малого сигналу).
● Застосовуючи волокна, леговані ербієм і ітербієм, у поєднанні з технологією багатомодового поєднання насосів, можна значно підвищити насичену вихідну потужність (досягаючи рівнів потужності в кілька ват), що відповідає вимогам підводних кабелів на наддалекі відстані, систем кабельного телебачення високої потужності та сценаріїв передачі з високою щільністю.
|
компонент |
опис |
|
Оптичний ізолятор |
Проводить оптичні сигнали в одному напрямку, запобігає автоколиванню відбитого світла та захищає джерело накачування та стабільність каналу сигналу. |
|
З'єднувач WDM |
Ефективно поєднує одномодове (SM) світло накачки 980/1480 нм і сигнальне світло 1550 нм у леговане ербієм волокно для одночасної передачі енергії та сигналу. |
|
Er-леговане волокно |
Основне підсилювальне середовище, яке підсилює оптичні сигнали через перехід енергетичного рівня іонів ербію, визначаючи базове підсилення та шумові характеристики. |
|
Розгалужувач TAP |
Відбирає частину оптичного сигналу в реальному часі для моніторингу живлення, не впливаючи на основне з’єднання, дозволяючи візуалізувати стан системи. |
|
Волокно зі спільним легуванням Er-Yb |
Покращує ефективність поглинання насоса та насичену вихідну потужність, підходить для потужних і довгострокових посилень. |
|
Комбайнер |
Поєднує багаторежимне (ММ) світло накачування з попередньо підсиленим сигнальним світлом для реалізації високопотужного насосного впорскування та підвищення посилення після каскаду; широко використовується в потужних конструкціях EYDFA. |
|
PumpLaserSource |
Забезпечує енергію збудження при 980 нм / 1480 нм: • Насос 980 нм: низький рівень шуму, висока ефективність, підходить для застосування на середніх і коротких відстанях • Насос 1480 нм: вища потужність насичення, підходить для наддалеких і підводних кабелів • Багаторежимний насос: підходить для вимог посилення високої потужності |
Лазерний діод накачки з TEC-охолодженням 980 нм
Діодний лазерний модуль із накачуванням 980 нм із вбудованими схемами приводу
Оптоволоконний підсилювач з легованим ербієм діапазону C
1457 нм Лазерне джерело накачування Рамана
Q1: Які переваги накачування 980 нм і 1480 нм відповідно?
A1: Переваги накачування 980 нм: висока ефективність перетворення накачування та низький коефіцієнт шуму. Це основний вибір для EDFA малої та середньої потужності, які широко використовуються в міських мережах, мережах доступу та деяких сценаріях з’єднання центрів обробки даних.
Переваги накачування 1480 нм: вища квантова ефективність накачування та вища вихідна потужність одного пристрою, що значно покращує насичену вихідну потужність. Це базове рішення для накачування потужних EDFA, особливо підходить для наддалеких магістральних мереж, підводних оптичних кабелів і сценаріїв передачі даних на великі відстані.
Q2: Яка різниця між одномодовим і багатомодовим EDFA?
A2: Усі основні EDFA в галузі є одномодовими EDFA; немає комерційно життєздатних багаторежимних продуктів EDFA. Одномодові EDFA розроблені спеціально для одномодових волоконних систем, що відповідає характеристикам одномодового волокна з низькими втратами. Вони в основному використовуються для міжміської оптичної передачі та служать основними компонентами в телекомунікаціях і міжміській передачі даних центрів. Багатомодове волокно підходить лише для передачі на короткі відстані близько 100 метрів із високими втратами передачі та багатопроменевою дисперсією. Для компенсації підсилення в сценаріях на короткій відстані краще використовувати невеликі напівпровідникові оптичні підсилювачі (SOA), а не EDFA.
Q3: Чи впливає діапазон довжин хвиль на продуктивність EDFA?
A3: Так, довжина хвилі впливає на продуктивність EDFA. EDFA в основному працюють у C-діапазоні та L-діапазоні з центром приблизно на 1550 нм. У межах розробленого діапазону вони забезпечують рівне посилення та низький рівень шуму; за межами діапазону посилення зменшується, а шум збільшується. Щоб забезпечити продуктивність EDFA, переконайтеся, що діапазон довжин хвиль підсилювача відповідає системним вимогам.
-
