Когато разстоянието на предаване е твърде голямо (повече от 100 км), оптичният сигнал ще има голяма загуба.В миналото хората обикновено са използвали оптични повторители за усилване на оптичния сигнал.Този вид оборудване има определени ограничения в практическите приложения.Заменен с усилвател с оптични влакна.Принципът на работа на усилвателя с оптични влакна е показан на фигурата по-долу.Той може директно да усили оптичния сигнал, без да преминава през процеса на оптично-електрическо-оптично преобразуване.
Как работи оптичният усилвател?
Когато разстоянието на предаване е твърде голямо (повече от 100 км), оптичният сигнал ще има голяма загуба.В миналото хората обикновено са използвали оптични повторители за усилване на оптичния сигнал.Този вид оборудване има определени ограничения в практическите приложения.Заменен с усилвател с оптични влакна.Принципът на работа на усилвателя с оптични влакна е показан на фигурата по-долу.Той може директно да усили оптичния сигнал, без да преминава през процеса на оптично-електрическо-оптично преобразуване.
Какви видове оптични усилватели има?
1. Ербиев влакнен усилвател (EDFA)
Усилвателят с легирани с ербий влакна (EDFA) се състои главно от легирани с ербий влакна, светлинен източник на помпа, оптичен съединител, оптичен изолатор и оптичен филтър.Сред тях легираното с ербий влакно е важна част от усилването на оптичния сигнал, което се използва главно за постигане на усилване на оптичния сигнал в обхват от 1550 nm, следователно усилвателят с легирано ербий влакно (EDFA) работи най-добре в диапазона на дължина на вълната от 1530 nm до 1565 nm.
Aпредимство:
Най-високото използване на мощността на помпата (повече от 50%)
Той може директно и едновременно да усилва оптичния сигнал в обхвата 1550 nm
Усилване над 50 dB
Нисък шум при предаване на дълги разстояния
недостатък
Усилвателят с легирани влакна с ербий (EDFA) е по-голям
Това оборудване не може да работи в координация с друго полупроводниково оборудване
2. Раманов усилвател
Рамановият усилвател е единственото устройство, което може да усилва оптични сигнали в обхвата 1292 nm~1660 nm.Принципът му на работа се основава на ефекта на стимулирано раманово разсейване в кварцовото влакно.Както е показано на фигурата по-долу, когато светлината на помпата е изтеглена Когато слабият светлинен сигнал в честотната лента на усилването на Ман и силната светлинна вълна на помпата се предават едновременно в оптичното влакно, слабият светлинен сигнал ще бъде усилен поради ефекта на рамановото разсейване .
Aпредимство:
Широка гама от приложими ленти
Може да се използва в инсталирани приложения за едномодово оптично окабеляване
Може да допълни недостатъците на влакнестия усилвател с добавка на ербий (EDFA)
Ниска консумация на енергия, ниско смущаване
недостатък:
Висока мощност на помпата
Комплексна система за контрол на усилването
Шумно
3. Полупроводников усилвател с оптични влакна (SOA)
Полупроводниковите усилватели с оптични влакна (SOA) използват полупроводникови материали като усилваща среда и техният вход и изход на оптичен сигнал имат антирефлексни покрития, за да предотвратят отражението върху челната повърхност на усилвателя и да елиминират ефекта на резонатора.
Aпредимство:
малък обем
Ниска изходна мощност
Ширината на лентата на усилване е малка, но може да се използва в много различни ленти
Той е по-евтин от усилвателя с влакна с добавка на ербий (EDFA) и може да се използва с полупроводниково оборудване
Могат да бъдат реализирани четири нелинейни операции на модулация с кръстосано усилване, модулация с кръстосана фаза, преобразуване на дължина на вълната и смесване на четири вълни
недостатък:
Производителността не е толкова висока, колкото усилвателя с влакна с добавка на ербий (EDFA)
Висок шум и ниско усилване
Време на публикуване: 17 септември 2021 г