Опис: Підсилювач на основі волокна, легованого ербіємОптичний підсилювач EDFA
Оптичний волоконний підсилювач, легований ербієм (ЕДФА, тобто підсилювач оптичного сигналу з легованим Er3+ в серцевині волокна через сигнал) є першим оптичним підсилювачем, розробленим Саутгемптонським університетом у 1985 році, і це один з найвидатніших винаходів у волоконно-оптичному зв'язку. Леговане ербієм волокно - це вид волокна з невеликою кількістю іонів рідкоземельного елемента ербію (Er) у кварцовому волокні, яке є серцевиноюПідсилювач з волоконним покриттям, легований ербіємЗ кінця 1980-х років було досягнуто значних проривів у дослідженнях волоконних підсилювачів, легованих ербієм. Технологія WDM значно збільшила пропускну здатність волоконно-оптичного зв'язку. Це найширше використовуваний оптичний підсилювач у волоконно-оптичному зв'язку.
Застосування: Волоконно-оптичний підсилювач — це пристрій оптичного підсилювача, який безпосередньо підсилює оптичний сигнал у волоконно-оптичній системі зв'язку. У системі зв'язку, що використовує оптичне волокно, це технологія, яка безпосередньо підсилює оптичний сигнал без перетворення оптичного сигналу на електричний сигнал. Легований ербієм волоконний підсилювач (EDFA Optical Amplifier, тобто підсилювач оптичного сигналу з іоном ербію Er3+ в осерді волокна через сигнал) — це перший оптичний підсилювач, розроблений Саутгемптонським університетом у Великій Британії та Університетом Тохоку в Японії, це один з найвидатніших винаходів у волоконно-оптичному зв'язку. Леговане ербієм волокно — це вид волокна з невеликою кількістю іонів рідкоземельного елемента ербію (Er) у кварцовому волокні, яке є ядром легованого ербієм волоконного підсилювача. З кінця 1980-х років було досягнуто значних проривів у дослідженнях легованих ербієм волоконних підсилювачів. Технологія WDM значно збільшила пропускну здатність волоконно-оптичного зв'язку. Це найширше використовуваний оптичний підсилювач у волоконно-оптичному зв'язку.
Базовий параметр
Назва слова: Підсилювач на основі ербію
Пов'язаний термін:Оптичний підсилювач
Кварцове волокно, леговане рідкоземельними елементами (такими як Nd, Er, Pr, Tm тощо), може формувати багаторівневу лазерну систему та безпосередньо підсилювати вхідний сигнал світлового випромінювання під дією світла накачування. Після забезпечення відповідного зворотного зв'язку формується волоконний лазер. Робоча довжина хвилі волоконного підсилювача, легованого ND, становить 1060 нм та 1330 нм, але його розробка та застосування обмежені через відхилення від оптимального порту волоконного зв'язку та деякі інші причини. Робочі довжини хвиль EDFA та PDFFA знаходяться в діапазоні найменших втрат (1550 нм) та довжини хвилі нульової дисперсії (1300 нм) волоконно-оптичного зв'язку відповідно, а TDFA працює в S-діапазоні, що дуже підходить для застосувань у волоконно-оптичних системах зв'язку. Особливо практичним є EDFA, який розвивався найшвидше.
Завдяки розвитку волокна, легованого ербієм, продовжує з'являтися багато нових волоконних підсилювачів. Наприклад, дводіапазонний волоконний підсилювач (DBFA) на основі волокна, легованого ербієм, є широкосмуговим оптичним підсилювачем, який може охоплювати майже всю смугу пропускання мультиплексування з поділом довжин хвиль (WDM). Подібним продуктом є надширокосмуговий оптичний підсилювач (UWOA), який має смугу пропускання, достатню для посилення до 100 каналів довжин хвиль в одному волокні.
Практичне застосування
Застосування волоконного підсилювача, легованого ербієм (підсилювач EDFA), у звичайній волоконно-оптичній цифровій системі зв'язку може заощадити багато оптичних ретрансляторів, а також значно збільшити відстань ретрансляції, що має велике значення для кабельних магістральних систем на великі відстані.
Його основні застосування включають:
1, може використовуватися як підсилювач світлової дистанції. Традиційні електронні волоконно-оптичні ретранслятори мають багато обмежень. Наприклад, коли цифровий сигнал та аналоговий сигнал перетворюються один на одного, ретранслятор слід відповідно замінити; коли обладнання змінюється з низької швидкості на високу, ретранслятор слід відповідно замінити. Передають лише однакову довжину хвилі світлового сигналу, а структура є складною, дорогою тощо. Леговані ербієм волоконні підсилювачі долають ці недоліки, не тільки не потребують змін зі зміною режиму сигналу, але й не потребують заміни, коли обладнання розширюється або використовується для оптичного мультиплексування з поділом довжин хвиль.
2, може використовуватися як постпідсилювач оптичного передавача та передпідсилювач оптичного приймача. Як постпідсилювач оптичного передавача, потужність передачі лазера може бути збільшена з 0 дБ до +10 дБ. При використанні як передпідсилювача оптичного приймача його чутливість також може бути значно покращена. Тому на лінії встановлюється лише 1-2 підсилювачі, леговані ербієм, і відстань передачі сигналу може бути збільшена на 100-200 км.
Крім того, волоконний підсилювач, легований ербієм (Підсилювач EDFA) для вирішення проблеми. Унікальні переваги волоконних підсилювачів, легованих ербієм, були визнані світом і знайшли все ширше застосування. Однак волоконні підсилювачі, леговані ербієм, також мають деякі обмеження. Наприклад, під час зв'язку на великі відстані неможливо встановити зв'язок вгору та вниз, діловий контакт зі станцією складніший, нелегко знайти несправності, термін служби джерела світла насоса недовгий, і з постійним розвитком технології волоконно-оптичного зв'язку ці проблеми будуть задовільно вирішені.
Час публікації: 14 березня 2025 р.