Fitsipika sy fampiharana nyEDFA erbium-doped fibre amplifier
Ny rafitra fototra nyEDFAerbium-doped fibre fanamafisam-peo, izay indrindra indrindra ahitana antonony mavitrika (m-polony metatra lava doped quartz fibre, core savaivony 3-5 microns, doping fifantohana (25-1000) x10-6), paompy loharano hazavana (990 na 1480nm LD), Optical coupler sy Optical isolator. Ny jiro famantarana sy ny jiro paompy dia afaka miparitaka amin'ny lalana mitovy (co-pumping), mifanohitra amin'ny lalana (fanompana mivadika), na amin'ny lalana roa (bidirectional pumping) ao amin'ny fibre Erbium. Rehefa ampidirina ao amin'ny fibre erbium ny jiro famantarana sy ny jiro paompy amin'ny fotoana iray, ny erbium ion dia mientanentana amin'ny haavon'ny angovo avo (rafitra telo-ambaratonga) eo ambanin'ny hetsiky ny hazavana paompy, ary vetivety dia simba amin'ny haavon'ny metastable. Rehefa miverina any amin'ny tany izy eo ambanin'ny fihetsiky ny jiro famantarana tranga, dia alefa ny photon mifanaraka amin'ny jiro famantarana, mba hampitomboana ny famantarana. Ny spektrum famotsorana ho azy (ASE) dia manana bandwidth lehibe (hatramin'ny 20-40nm) ary manana tendrony roa mifanitsy amin'ny 1530nm sy 1550nm.
Ny tombony lehibe amin'nyEDFA amplifierdia tombony ambony, bandwidth lehibe, hery avo lenta, fahombiazan'ny pumping avo, fahaverezan'ny fampidirana ambany, ary tsy fahatsapana ny fanjakana polarization.
Ny fitsipiky ny fiasan'ny erbium-doped fibre amplifier
Ny Erbium-doped fibre amplifier（EDFA Optical Amplifier） dia ahitana fibre erbium-doped (eo amin'ny 10-30m eo ho eo ny halavany) ary loharano maivana paompy. Ny fitsipiky ny fiasana dia ny fibre erbium-doped dia miteraka taratra mihetsiketsika eo ambanin'ny hetsiky ny loharanom-pahazavana paompy (lavany onjam-pamokarana 980nm na 1480nm), ary miova ny hazavana taratra miaraka amin'ny fiovan'ny famantarana hazavana miditra, izay mitovy amin'ny fanamafisana ny famantarana hazavana miditra. Ny valiny dia mampiseho fa ny tombony amin'ny Erbium-doped fibre amplifier dia matetika 15-40db, ary ny relay halavirana azo nitombo mihoatra ny 100km. Noho izany, tsy afa-manontany ny olona hoe: nahoana ny mpahay siansa no nieritreritra ny hampiasa doped erbium amin'ny fanamafisam-peo fibre mba hampitombo ny hamafin'ny onjam-pahazavana? Fantatsika fa ny erbium dia singa tsy fahita firy, ary ny singa tsy fahita firy dia manana ny toetrany manokana. Ny doping singa tsy fahita firy amin'ny fitaovana optika dia efa nampiasaina hatry ny ela mba hanatsarana ny fahombiazan'ny fitaovana optika, noho izany dia tsy antony tsy nahy izany. Ankoatr'izay, nahoana ny halavan'ny onjam-pamokarana loharano maivana no voafidy amin'ny 980nm na 1480nm? Raha ny marina, ny halavan'ny onjam-pamokarana loharanon-jiro dia mety ho 520nm, 650nm, 980nm, ary 1480nm, fa ny fampiharana dia nanaporofo fa ny halavan'ny onjam-pamokarana 1480nm paompy hazavana loharano laser no avo indrindra, arahin'ny halavan'ny onjam-paompy 980nm loharano hazavana.
Firafitra ara-batana
Firafitry ny fibre erbium-doped amplifier (EDFA Optical Amplifier). Misy isolator amin'ny faran'ny fidirana sy ny fiafaran'ny fivoahana, ny tanjona dia ny hahatonga ny fifindran'ny famantarana optika tokana. Ny exciter paompy dia manana halavan'ny onjam 980nm na 1480nm ary ampiasaina hanomezana angovo. Ny asan'ny coupler dia ny mampifandray ny famantarana optika fampidirana sy ny jiro paompy amin'ny fibre erbium-doped, ary mamindra ny angovo avy amin'ny hazavana paompy amin'ny famantarana optika fampidirana amin'ny alàlan'ny hetsika fibre erbium-doped, mba hahatsapana ny fanamafisana ny angovo amin'ny famantarana optika fidirana. Mba hahazoana hery optika avo lenta kokoa sy fanondroana feo ambany kokoa, ny fanamafisam-peo fibre Erbium-doped ampiasaina amin'ny fampiharana dia mampiasa ny firafitry ny loharano paompy roa na maromaro miaraka amin'ireo mpisaraka eo afovoany mba hitokana. Mba hahazoana curve tombony midadasika kokoa sy mendri-piderana kokoa, dia asiana sivana fanamafisam-peo.
Ny EDFA dia misy ampahany dimy lehibe: Erbium-doped fibre (EDF), Optical coupler (WDM), Optical isolator (ISO), Optical Filter, ary Pumping Supply. Ny loharanom-pamokarana mahazatra dia misy 980nm sy 1480nm, ary ireo loharano roa ireo dia manana fahaiza-manao paompy ambony kokoa ary ampiasaina bebe kokoa. 980nm paompy maivana loharano tabataba coefficient dia ambany; Ny loharano maivana paompy 1480nm dia manana fahombiazan'ny paompy avo kokoa ary afaka mahazo hery mivoaka lehibe kokoa (eo amin'ny 3dB eo ho eo noho ny loharano hazavana paompy 980nm).
HAHASOA
1. Ny halavan'ny onjam miasa dia mifanaraka amin'ny varavarankely attenuation kely indrindra amin'ny fibre tokana.
2. Fahombiazana avo lenta. Satria fanamafisam-peo fibre izy io, mora ny mitambatra amin'ny fibre fibre.
3. Ny fahombiazan'ny fiovam-po mahery vaika. Ny fototry ny EDF dia kely kokoa noho ny fibre fifindran'ny, ary ny jiro famantarana sy ny paompy jiro dia mifindra miaraka amin'ny EDF, noho izany ny Optical fahaiza-manao dia tena mifantoka. Izany dia mahatonga ny fifaneraserana eo amin'ny hazavana sy ny er ion ho an'ny tombony, miaraka amin'ny halavan'ny fibre erbium-doped, noho izany dia avo ny fahombiazan'ny fiovam-pon'ny angovo maivana.
4. Ny tombony ambony, ny fanondroana feo ambany, ny herin'ny famoahana lehibe, ny crosstalk ambany eo anelanelan'ny fantsona.
5. Toetran'ny tombony azo antoka: Ny EDFA dia tsy mahatsapa ny hafanana, ary ny tombony dia tsy misy ifandraisany amin'ny polarization.
6. Ny tombony dia tsy miankina amin'ny rafitra bit rate sy ny angon-drakitra endrika.
toetra izy
1. Effet nonlinear: EDFA dia mampitombo ny herin'ny optika amin'ny alàlan'ny fampitomboana ny herin'ny optika ampidirina ao anaty fibre, fa ny lehibe kokoa dia tsara kokoa. Rehefa mitombo ny herin'ny optique amin'ny lafiny iray, dia hamokatra ny voka-dratsin'ny fibre optika tsy misy tsipika. Noho izany, rehefa mampiasa amplifiers fibre optique, dia tokony hojerena ny lanjan'ny fifehezana ny herin'ny fibre optika tokana.
2. Ny fahazoana onjam-be isan-karazany dia raikitra: ny asa wavelength isan-karazany ny C-band EDFA dia 1530nm ~ 1561nm; Ny halavan'ny onjam-miasa isan-karazany ny L-band EDFA dia 1565nm ~ 1625nm.
3. Fahazoan-dàlana tsy mitongilana: Ny fatran'ny EDFA erbium-doped fibre amplifier dia midadasika be, fa ny spektrum tombony amin'ny EDF dia tsy fisaka. Ny sivana fanamafisam-peo dia tsy maintsy alaina mba hanamafisana ny tombony amin'ny rafitra WDM.
4. Olana amin'ny fisondrotry ny hazavana: Rehefa ara-dalàna ny lalan'ny hazavana, dia entin'ny jiro famantarana ny erbium ion mientanentana amin'ny jiro paompy, ka mamita ny fanamafisana ny jiro famantarana. Raha tapaka ny jiro fampidirana, satria mitohy miangona ny ion erbium metastable, rehefa tafaverina ny fampidiran-jiro famantarana, dia hitsambikina ny angovo, ka miteraka fisondrotan'ny hazavana.
5. Ny vahaolana amin'ny firongatry ny optique dia ny mahatsapa ny fiasan'ny automatique power reduction (APR) na ny automatique power off (APSD) ao amin'ny EDFA, izany hoe, ny EDFA dia mampihena ho azy ny hery na mamono ho azy ny hery rehefa tsy misy jiro fampidirana, ka manafoana ny fisehoan'ny trangan-javatra.
Fomba fampiharana
1. Ny amplifier booster dia ampiasaina hanamafisana ny herin'ny onjam-peo maromaro aorian'ny onjan'ny booster, ary avy eo mampita azy ireo. Koa satria ny herin'ny famantarana aorian'ny onjam-pandrosoana dia lehibe amin'ny ankapobeny, tsy dia avo loatra ny mari-pamantarana tabataba sy ny tombony amin'ny fanamafisam-pahefana. Manana hery mivoaka somary lehibe.
2. Line-amplifier, aorian'ny Power Amplifier, dia ampiasaina mba hanonerana tsindraindray ny fahaverezan'ny fifindran'ny Line, amin'ny ankapobeny dia mitaky fanondroana feo somary kely sy hery optika output lehibe.
3. Pre-Amplifier: Alohan'ny splitter sy aorian'ny tsipika fanamafisam-peo, dia ampiasaina mba hanamafisana ny famantarana sy hanatsara ny fahatsapana ny mpandray (raha ny Optical signal-to-noise ratio (OSNR) mahafeno ny fepetra, ny lehibe kokoa hery fampidirana afaka manafoana ny tabataba ny mpandray ny tenany sy hanatsara ny fandraisana ny fahatsapana), ary ny tabataba index dia tena kely. Tsy misy fepetra lehibe amin'ny herin'ny famoahana.
Fotoana fandefasana: Mar-17-2025