Калі адлегласць перадачы занадта вялікая (больш за 100 км), аптычны сігнал будзе мець вялікія страты. У мінулым людзі звычайна выкарыстоўвалі аптычныя рэтранслятары для ўзмацнення аптычнага сігналу. Такое абсталяванне мае пэўныя абмежаванні ў практычным ужыванні. Яго замянілі валаконна-аптычнымі ўзмацняльнікамі. Прынцып працы валаконна-аптычнага ўзмацняльніка паказаны на малюнку ніжэй. Ён можа непасрэдна ўзмацняць аптычны сігнал, не праходзячы працэс аптычна-электра-аптычнага пераўтварэння.
Як працуе валаконны ўзмацняльнік?
Калі адлегласць перадачы занадта вялікая (больш за 100 км), аптычны сігнал будзе мець вялікія страты. У мінулым людзі звычайна выкарыстоўвалі аптычныя рэтранслятары для ўзмацнення аптычнага сігналу. Такое абсталяванне мае пэўныя абмежаванні ў практычным ужыванні. Яго замянілі валаконна-аптычнымі ўзмацняльнікамі. Прынцып працы валаконна-аптычнага ўзмацняльніка паказаны на малюнку ніжэй. Ён можа непасрэдна ўзмацняць аптычны сігнал, не праходзячы працэс аптычна-электра-аптычнага пераўтварэння.
Якія тыпы валаконных узмацняльнікаў існуюць?
1. Валакновы ўзмацняльнік, легаваны эрбіем (EDFA)
Валакновы ўзмацняльнік, легаваны эрбіем (EDFA), у асноўным складаецца з валакна, легаванага эрбіем, крыніцы святла накачкі, аптычнага злучальніка, аптычнага ізалятара і аптычнага фільтра. Сярод іх валакно, легаванае эрбіем, з'яўляецца важнай часткай аптычнага ўзмацнення сігналу і ў асноўным выкарыстоўваецца для дасягнення ўзмацнення аптычнага сігналу ў дыяпазоне 1550 нм, таму валакновы ўзмацняльнік, легаваны эрбіем (EDFA), найлепш працуе ў дыяпазоне даўжынь хваль ад 1530 нм да 1565 нм.
Aперавага:
Найвышэйшае выкарыстанне магутнасці помпы (больш за 50%)
Ён можа непасрэдна і адначасова ўзмацняць аптычны сігнал у дыяпазоне 1550 нм
Узмацненне больш за 50 дБ
Нізкі ўзровень шуму пры перадачы на вялікія адлегласці
недахоп
Эрбій-легаваны валаконны ўзмацняльнік (EDFA) большы
Гэта абсталяванне не можа працаваць сумесна з іншым паўправадніковым абсталяваннем
2. Узмацняльнік Рамана
Раманаўскі ўзмацняльнік — адзіная прылада, якая можа ўзмацняць аптычныя сігналы ў дыяпазоне 1292 нм ~ 1660 нм. Яго прынцып працы заснаваны на вымушаным раманаўскім рассейванні ў кварцавым валакне. Як паказана на малюнку ніжэй, пры выцягванні святла накачкі, калі слабы светлавы сігнал у паласе ўзмацнення Манна і моцная хваля святла накачкі адначасова перадаюцца па аптычным валакне, слабы светлавы сігнал будзе ўзмацняцца з-за эфекту раманаўскага рассейвання.
Aперавага:
Шырокі выбар прыдатных дыяпазонаў
Можа выкарыстоўвацца ў устаноўленых аднамодавых валаконна-аптычных кабелях
Можа кампенсаваць недахопы валаконнага ўзмацняльніка, легаванага эрбіем (EDFA)
Нізкае энергаспажыванне, нізкія перакрыжаваныя перашкоды
недахоп:
Высокая магутнасць помпы
Складаная сістэма рэгулявання ўзмацнення
Шумны
3. Паўправадніковы валаконна-аптычны ўзмацняльнік (SOA)
Паўправадніковыя валаконна-аптычныя ўзмацняльнікі (SOA) выкарыстоўваюць паўправадніковыя матэрыялы ў якасці ўзмацняльных носьбітаў, а іх уваход і выхад аптычнага сігналу маюць антыблікавае пакрыццё, каб прадухіліць адлюстраванне ад тарца ўзмацняльніка і ліквідаваць уплыў рэзанатара.
Aперавага:
невялікі аб'ём
Нізкая выходная магутнасць
Паласа прапускання ўзмацнення невялікая, але яе можна выкарыстоўваць у многіх розных дыяпазонах
Ён таннейшы за валаконны ўзмацняльнік, легаваны эрбіем (EDFA), і можа выкарыстоўвацца з паўправадніковым абсталяваннем.
Могуць быць рэалізаваны чатыры нелінейныя аперацыі: мадуляцыя крос-каэфіцыента ўзмацнення, крос-фазавая мадуляцыя, пераўтварэнне даўжыні хвалі і чатыроххвалевае змешванне.
недахоп:
Прадукцыйнасць не такая высокая, як у валаконнага ўзмацняльніка, легаванага эрбіем (EDFA)
Высокі шум і нізкі ўзровень узмацнення
Час публікацыі: 17 верасня 2021 г.
