edfa光纖放大器原理,EDFA光纖放大器原理?

2021-12-21 10:01:57 字數 3282 閱讀 8749

1樓:安徽電信網上營業廳

光纖放大器(英文簡稱:optical fiber ampler,簡寫ofa)是指運用於光纖通訊線路中,實現訊號放大的一種新型全光放大器。根據它在光纖線路中的位置和作用,一般分為中繼放大、前置放大和功率放大三種。

同傳統的半導體雷射放大器(soa)相比較,ofa不需要經過光電轉換、電光轉換和訊號再生等複雜過程,可直接對訊號進行全光放大,具有很好的「透明性」,特別適用於長途光通訊的中繼放大。可以說,ofa為實現全光通訊奠定了一項技術基礎。

光纖放大器技術就是在光纖的纖芯中摻入能產生雷射的稀土元素,通過雷射器提供的直流光激勵,使通過的光訊號得到放大。傳統的光纖傳輸系統是採用光—電—光再生中繼器,這種中繼裝置影響系統的穩定性和可靠性,為去掉上述轉換過程,直接在光路上對訊號進行放大傳輸,就要用乙個全光傳輸型中繼器來代替這種再生中繼器。適用的裝置有摻鉺光纖放大器(edfa)、摻鐠光纖放大器(pdfa)、摻鈮光纖放大器(ndfa)。

目前光放大技術主要是採用edfa。

光纖放大器(optical fiber ampler),能將光訊號進行功率放大的一種光器件。根據它在光纖線路中的位置和作用,一般分為中繼放大、前置放大和功率放大三種。

2樓:夢裡有仙劍

edfa的基本結構,它主要由有源媒質(幾十公尺左右長的摻餌石英光纖,芯徑3-5微公尺,摻雜濃度(25-1000)x10-6)、幫浦浦光源(990或1480nm ld)、光耦合器及光隔離器等組成。訊號光與幫浦浦光在鉺光纖內可以在同一方向(同向幫浦浦)、相反方向(反向幫浦浦)或兩個方向(雙向幫浦浦)傳播。當訊號光與幫浦光同時注入到鉺光纖中時,鉺離子在幫浦光作用下激發到高能級上,三能級系統),並很快衰變到亞穩態能級上,在入射訊號光作用下回到基態時發射對應於訊號光的光子,使訊號得到放大。

其放大的自發發射(ase)譜,頻寬很大(達20-40nm),且有兩個峰值,分別對應於1530nm和1550nm。

見「摻鉺光纖放大器」詞條

3樓:匿名使用者

是補償光的損耗,擴大覆蓋範圍,實現高速率和超長範距離。

光纖放大器的電路原理圖?

4樓:小出牛吸

光纖放大器的效能與光偏振方向無關,

器件與光纖的耦合損耗很小,

因而得到廣泛應用。

光纖放大器實際上是把工作物質製作成光纖形狀的固體雷射器,所以也稱為光纖雷射

器。20世紀80年代末期,波長為1.55 μm的摻鉺(er)光纖放大器(edfa:

erbiumdoped fiber amplifier)研製成功並投入實用,把光纖通訊技術水平推向乙個新高度,成為光纖通訊發展史上乙個重要的里程碑。

如下圖:

5樓:中醫學生

光纖放大器的電路原理圖 :

光纖傳輸中,將訊號放大的無源放大器的工作原理。

6樓:為你轉動心弦

光纖傳輸中,將訊號放大的無源放大器的工作原理具體如下:

摻鉺光纖放大器(edfa)的優點

摻鉺光纖放大器(edfa)具有增益高、雜訊低、頻帶寬、輸出功率高、連線損耗低和偏振不敏感等優點,直接對光訊號進行放大,無需轉換成電訊號,能夠保證光訊號在最小失真情況下得到穩定的功率放大。

摻鉺光纖放大器(edfa)的工作原理

edfa的幫浦浦過程需要使用三能級系統,如圖所示。

在摻鉺光纖中注入足夠強的幫浦浦光,就可以將大部分處於基態的er3+離子抽運到激發態,處於激發態的er3+離子又迅速無輻射地轉移到亞穩態。由於

er3+離子在亞穩態能級上壽命較長,因此很容易在亞穩態與基態之間形成粒子數反轉。當訊號光子通過摻鉺光纖時,與處於亞穩態的er3+離子相互作用發生受激輻射效應,產生大量與自身完全相同的光子,這時通過摻鉺光纖傳輸的訊號光子迅速增多,產生訊號放大作用。er3+離子處於亞穩態時,除了發生受激輻射和受激吸收以外,還要產生自發輻射(ase),它造成edfa的雜訊。

7樓:桑丘說影視

朋友,你想多了吧。放大器是有源產品,

那來的無源光放大器啊。

放大器也不是無限放大的,多路放大後訊號還是會失真的。

放大器現在最具有市場的是摻鉺光纖放大器,其次是拉曼光纖放大器。

說一哈摻鉺光纖放大器(edfa)吧:是將鉺(er)離子注入到光纖纖芯中,形成了一種特殊光纖,它在幫浦浦光的作用下可直接對某一波長或波段光訊號進行放大。(其時現在也只是能對c,l兩個波段的光進行放大。

)但拉曼放大器原理不是很清楚,但知道書上說只要有合適的幫浦浦光,就可以實現任意波長的光放大。

光纖放大器:ba pa la 這三個之前功能的區別

8樓:清楚的細節

1.1 摻鉺光纖光放大器(edfa)

edfa(erbium doped fiber amplifier)摻鉺光纖放大器作為新一代光通訊系統的關鍵部件,具有增益高、輸出功率大、工作光學頻寬較寬、與偏振無關、雜訊指數較低、放大特性與系統位元率和資料格式無關等優點。它是大容量dwdm系統中必不可少的關鍵部件。

1.1.1 edfa工作原理

為了實現光功率放大的目的,將一些光無源器件、幫浦浦源和摻鉺光纖以特定的光學結構組合在一起,就構成了edfa光放大器。圖3-4是一種典型的雙幫浦浦源的摻鉺光纖放大器光學結構。

圖1-1 edfa光放大器內部典型光路圖

如圖3-4所示,訊號光和幫浦浦雷射器發出的幫浦浦光,經過dwdm器合波後進入摻鉺光纖edf,其中兩隻幫浦浦雷射器構成兩級幫浦浦,edf在幫浦浦光的激勵下可以產生放大作用,從而也就實現了放大光訊號的功能。

1. 摻鉺光纖(edf)

摻鉺光纖是光纖放大器的核心,它是一種內部摻有一定濃度er3+的光纖,為了闡明其放大原理,需要從鉺離子的能級圖講起。鉺離子的外層電子具有三能級結構(圖3-5中e1、e2和e3),其中e1是基態能級,e2是亞穩態能級,e3是高能級,如圖3-5所示。

9樓:漢軍球迷愛公尺蘭

簡單解釋一下

1、雜訊指數:用來表述光訊號通過放大器之後訊雜比的劣化程度,由於訊雜比在通訊線路中的重要性,這個引數一般是越小越好;

2、增益要求:指的是光訊號被放大器放大的程度,這個要根據系統需求來確定;

3、輸出功率:指的是光訊號被放大後的功率,有乙個關係式:增益=輸出功率-輸入功率

單光纖雙向放大器 這個不太了解,但我想放大器對光訊號強度要求應該不是太高,一般可以工作在乙個較寬的輸入功率範圍。

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