Karakteristika forEDFA-forstærker
Arbejdsprincippet for fiberforstærkere minder meget om faststoflaseres. De relevante energiniveauer, absorptions- og forstærkningsspektre for erbiumioner (Er³⁺) i kvartsoptiske fibre er vist i figur 2. Kvarts amorfe egenskaber udvider energiniveauerne for erbiumioner til bånd, og mange overgange kan bruges til at pumpe erbiumioner, hvor de mest effektive pumpebølgelængder er 980 nm og 1480 nm.
EDFA-forstærkerens arbejdsbølgelængde falder præcist inden for det optimale bølgelængdeområde på 1330-1600 nm til fiberoptisk kommunikation. EDFA-forstærkere, der arbejder i C-båndet (1530-1565 nm) med det laveste fibertabsvindue, er blevet meget anvendt. For fuldt ud at udnytte båndbredderessourcerne i optiske fibre er man også engageret i at udvikle EDFA'er i L-båndet (1570-1610 nm). L-båndet er placeret i slutningen af EDFA-forstærkningsspektret, så L-bånds EDFA'er skal bruge længere fibre og højere pumpeeffekt eller bruge højt dopede fibre.
EDFA optisk forstærkerhar høj forstærkning (større end 30-50 dB) og giver flad forstærkning over et bredt frekvensbånd (op til 30 nm), hvilket gør den velegnet til forstærkning af signaler i flere optiske kanaler, især i tætte bølgelængdedelingsmultiplekseringssystemer (DWDM). Lav støj (4-8 dB), nærmer sig kvantegrænsen. Når den anvendes på WDM-systemer, minimeres krydstalken mellem kanaler, og flere forstærkere kan kaskaderes. Med en høj mætningsudgangseffekt (10-20 dBm) kan den bruges som en effektforstærker efter transmitteren for at øge transmissionsafstanden eller det tildelte antal optiske noder uden relælinjer. Den nødvendige pumpeeffekt er lav (ti milliwatt). Forstærkningen er uafhængig af fiberens polarisationstilstand, så den har god stabilitet. Nem at koble med transmissionsoptiske fibre med lavt koblingstab (<1 dB). Bortset fra pumpekilden, EDFAOptisk forstærkerbestår af passive komponenter. Sammenlignet med komplekse og dyre elektroniske regenerative relæer reduceres systemomkostningerne derfor betydeligt, og pålideligheden forbedres.
Derudover er forstærkningsegenskaberne forEDFAForstærkere er uafhængige af systemets bithastighed og dataformat, så de kan forstærke og transmittere både digital og analog information. Ulemperne ved erbiumdoteret fiberforstærker er: stor størrelse; pumpekildens levetid er ikke lang; den kan ikke integreres med andre enheder, hvilket begrænser anvendelsen aferbiumdoteret fiberforstærkeri optoelektronisk integration (OEIC). Derudover dækker EDFA-forstærkerens forstærkningsbåndbredde kun en del af lavtabsvinduet for kvarts single-mode fiber, hvilket begrænser antallet af bølgelængdekanaler, som fiberen kan rumme, hvilket også er dens mangel.
Opslagstidspunkt: 28. april 2026