Fitsipika sy fampiharana nyFanamafisam-peo fibre EDFA misy erbium
Ny rafitra fototra amin'nyEDFAFanamafisana fibre misy erbium, izay ahitana fitaovana mavitrika (fibre quartz misy erbium am-polony metatra ny lavany, savaivony fototra 3-5 microns, fifantohana doping (25-1000)x10-6), loharanon-jiro paompy (990 na 1480nm LD), mpampitohy optika ary mpanasaraka optika. Ny jiro famantarana sy ny jiro paompy dia afaka miparitaka amin'ny lalana iray ihany (co-pumping), lalana mifanohitra (reverse pumping), na lalana roa (bidirectional pumping) ao amin'ny fibre Erbium. Rehefa ampidirina ao amin'ny fibre erbium miaraka ny jiro famantarana sy ny jiro paompy, dia mientanentana amin'ny ambaratonga angovo avo lenta (rafitra telo ambaratonga) ny ion erbium eo ambany fiasan'ny jiro paompy, ary tsy ela dia mihalefy amin'ny ambaratonga metastable. Rehefa miverina amin'ny toetry ny tany eo ambany fiasan'ny jiro famantarana miditra, dia avoaka ny photon mifanaraka amin'ny jiro famantarana, ka mihamafy ny famantarana. Ny spektrum amplified spontaneous emission (ASE) dia manana bandwidth lehibe (hatramin'ny 20-40nm) ary manana tendrony roa mifanaraka amin'ny 1530nm sy 1550nm tsirairay avy.
Ny tombony lehibe amin'nyfanamafisam-peo EDFAdia gain avo, bandwidth lehibe, hery output avo, fahombiazan'ny paompy avo, fatiantoka insertion ambany, ary tsy fahatsapana amin'ny toetry ny polarization.
Ny fitsipiky ny fiasan'ny amplifier fibre erbium-doped
Ny amplifier fibre misy doping Erbium（Fanamafisam-peo Optika EDFA） dia ahitana fibre misy erbium (eo amin'ny 10-30m eo ho eo ny halavany) sy loharanon-jiro paompy. Ny foto-kevitra fiasan'ny fibre misy erbium dia ny famokarana taratra voatosika eo ambanin'ny fiasan'ny loharanon-jiro paompy (halavan'ny onjam-peo 980nm na 1480nm), ary miova ny hazavana alefa miaraka amin'ny fiovan'ny famantarana hazavana miditra, izay mitovy amin'ny fanamafisana ny famantarana hazavana miditra. Ny valiny dia mampiseho fa ny tombony azo avy amin'ny amplifier fibre misy erbium dia matetika 15-40db, ary ny halaviran'ny relay dia azo ampitomboina mihoatra ny 100km. Noho izany, tsy afaka ny tsy hanontany tena ny olona hoe: nahoana ny mpahay siansa no nieritreritra ny hampiasa erbium misy erbium ao amin'ny amplifier fibre mba hampitomboana ny hamafin'ny onjam-jiro? Fantatsika fa singa tsy fahita firy ny erbium, ary ny singa tsy fahita firy dia manana ny toetra mampiavaka azy manokana. Ny fampidirana singa tsy fahita firy amin'ny fitaovana optika dia efa nampiasaina hatry ny ela mba hanatsarana ny fahombiazan'ny fitaovana optika, ka tsy anton-javatra tsy nahy izany. Ankoatra izany, nahoana no 980nm na 1480nm ny halavan'ny onjam-pahazavana avy amin'ny paompy? Raha ny marina, ny halavan'ny onjam-pahazavana avy amin'ny paompy dia mety ho 520nm, 650nm, 980nm, ary 1480nm, saingy ny fampiharana dia nanaporofo fa ny halavan'ny onjam-pahazavana avy amin'ny laser 1480nm no avo indrindra, arahin'ny halavan'ny onjam-pahazavana avy amin'ny paompy 980nm.
Rafitra ara-batana
Rafitra fototra amin'ny fanamafisana fibre misy erbium (EDFA Optical Amplifier). Misy mpanasaraka eo amin'ny farany fidirana sy ny farany fivoahana, ny tanjona dia ny hampita ny famantarana optika amin'ny lalana tokana. Ny exciter paompy dia manana halavan'ny onjam-peo 980nm na 1480nm ary ampiasaina hanomezana angovo. Ny asan'ny coupler dia ny mampitohy ny famantarana optika fidirana sy ny jiro paompy ao amin'ny fibre misy erbium, ary mamindra ny angovon'ny jiro paompy mankany amin'ny famantarana optika fidirana amin'ny alàlan'ny fiasan'ny fibre misy erbium, mba hahatratrarana ny fanamafisana ny angovon'ny famantarana optika fidirana. Mba hahazoana hery optika avo lenta kokoa sy tondro tabataba ambany kokoa, ny fanamafisana fibre misy erbium ampiasaina amin'ny fampiharana dia mampiasa ny rafitry ny loharano paompy roa na maromaro misy mpanasaraka eo afovoany mba hampisaraka ny tsirairay. Mba hahazoana fiolahana tombony mivelatra kokoa sy fisaka kokoa, dia ampiana sivana fisaka ny tombony.
Ny EDFA dia misy singa dimy lehibe: fibre doped erbium (EDF), Optical coupler (WDM), optical isolator (ISO), Optical filter, ary Pumping supply. Ny loharanon'ny paompy ampiasaina matetika dia ahitana ny 980nm sy 1480nm, ary ireo loharanon'ny paompy roa ireo dia manana fahombiazana ambony kokoa amin'ny paompy ary ampiasaina bebe kokoa. Ambany kokoa ny coefficient tabataba amin'ny loharanon'ny hazavana paompy 980nm; Ny loharanon'ny hazavana paompy 1480nm dia manana fahombiazana ambony kokoa amin'ny paompy ary afaka mahazo hery lehibe kokoa (eo amin'ny 3dB ambony noho ny loharanon'ny hazavana paompy 980nm).
HAHASOA
1. Mifanaraka amin'ny varavarankely fihenan-kery farany ambany indrindra amin'ny fibre mode tokana ny halavan'ny onjam-piasana.
2. Fahombiazana avo lenta amin'ny fampifandraisana. Satria amplifier fibre izy io, dia mora ny mampiaraka azy amin'ny fibre fandefasana.
3. Fahombiazana avo lenta amin'ny fiovam-po angovo. Kely kokoa noho ny an'ny fibre fandefasana ny fotony EDF, ary miaraka amin'izay ny jiro famantarana sy ny jiro paompy dia alefa ao amin'ny EDF, ka mifantoka be ny fahafaha-manatsara ny optika. Izany dia mahatonga ny fifandraisana misy eo amin'ny hazavana sy ny antonony fahazoana ion Er ho feno, miaraka amin'ny halavan'ny fibre misy erbium mety, ka avo ny fahombiazan'ny fiovam-po angovon'ny hazavana.
4. Tombony avo, tabataba ambany, hery avo lenta, crosstalk ambany eo amin'ny fantsona.
5. Toetra mampiavaka ny gain marin-toerana: Tsy mora tohina amin'ny mari-pana ny EDFA, ary tsy dia mifandray amin'ny polarization ny gain.
6. Tsy miankina amin'ny tahan'ny bit an'ny rafitra sy ny endriky ny angona ny endri-javatra gain.
toetra izy
1. Vokatra tsy mitongilana: Manamafy ny herin'ny optika ny EDFA amin'ny alàlan'ny fampitomboana ny herin'ny optika ampidirina ao amin'ny fibre, saingy arakaraka ny maha-lehibe azy no tsara kokoa. Rehefa ampitomboina amin'ny ambaratonga iray ny herin'ny optika, dia hipoitra ny vokatry ny fibre optika tsy mitongilana. Noho izany, rehefa mampiasa amplifier fibre optika, dia tokony hojerena ny lanjan'ny fanaraha-maso ny herin'ny fibre optika miditra amin'ny fantsona tokana.
2. Voafaritra ny elanelan'ny halavan'ny onjam-peo: ny elanelan'ny halavan'ny onjam-peo miasa amin'ny C-band EDFA dia 1530nm~1561nm; Ny elanelan'ny halavan'ny onjam-peo miasa amin'ny L-band EDFA dia 1565nm~1625nm.
3. Bandwidth gain tsy mitovy: Malalaka be ny bandwidth gain an'ny EDFA erbium-doped fibre amplifier, saingy tsy fisaka ny spectrum gain an'ny EDF. Tsy maintsy ampiasaina ny sivana fampitomboana gain mba hampihenana ny gain ao amin'ny rafitra WDM.
4. Olana amin'ny fiakaran'ny hazavana: Rehefa ara-dalàna ny lalan'ny hazavana, dia entin'ny hazavana famantarana ireo iôna erbiôma izay voataonan'ny hazavana paompy, ka mamita ny fanamafisana ny hazavana famantarana. Raha tapaka ny hazavana miditra, satria mbola miangona hatrany ireo iôna erbiôma metastable, rehefa miverina amin'ny laoniny ny angovo miditra amin'ny hazavana famantarana, dia hiakatra ny angovo, ka hiteraka fiakaran'ny hazavana.
5. Ny vahaolana amin'ny fihoaran'ny herinaratra optika dia ny fanatanterahana ny fiasa fampihenana herinaratra optika mandeha ho azy (APR) na ny famonoana herinaratra optika mandeha ho azy (APSD) ao amin'ny EDFA, izany hoe, mampihena ho azy ny herinaratra na mamono ho azy ny herinaratra ny EDFA rehefa tsy misy jiro miditra, ka manakana ny fisian'ny trangan-javatra fihoaran'ny herinaratra.
Fomba fampiharana
1. Ny Booster Amplifier dia ampiasaina hampitomboana ny herin'ny signal wavelength maromaro aorian'ny onjam-peo booster, ary avy eo dia hampita azy ireo. Koa satria lehibe amin'ny ankapobeny ny herin'ny signal aorian'ny onjam-peo booster, dia tsy dia avo loatra ny tabataba sy ny gain an'ny power amplifier. Manana hery output lehibe ihany koa.
2. Ny Line-amplifier, aorian'ny Power Amplifier, dia ampiasaina hanonerana tsy tapaka ny fatiantoka amin'ny fifindran'ny Line, izay mazàna mitaky tabataba kely sy hery optika avo lenta.
3. Pre-Amplifier: Alohan'ny splitter sy aorian'ny line amplifier, dia ampiasaina izy io mba hanamafisana ny signal sy hanatsarana ny fahatsapan'ny mpandray (raha toa ka mahafeno ny fepetra takiana ny optical signal-to-noise ratio (OSNR), ny hery fidirana lehibe kokoa dia afaka manakana ny tabataban'ny mpandray ary manatsara ny fahatsapan'ny mpandray), ary kely dia kely ny tondro tabataba. Tsy misy fepetra takiana lehibe amin'ny hery fivoahana.
Fotoana fandefasana: 17 Martsa 2025