Kada je udaljenost prijenosa prevelika (više od 100 km), optički signal će imati velike gubitke. U prošlosti su ljudi obično koristili optičke repetitore za pojačavanje optičkog signala. Ova vrsta opreme ima određena ograničenja u praktičnoj primjeni. Zamijenjena je optičkim pojačalom. Princip rada optičkog pojačala prikazan je na slici ispod. Može direktno pojačati optički signal bez prolaska kroz proces optičko-elektro-optičke konverzije.
Kako funkcioniše optičko pojačalo?
Kada je udaljenost prijenosa prevelika (više od 100 km), optički signal će imati velike gubitke. U prošlosti su ljudi obično koristili optičke repetitore za pojačavanje optičkog signala. Ova vrsta opreme ima određena ograničenja u praktičnoj primjeni. Zamijenjena je optičkim pojačalom. Princip rada optičkog pojačala prikazan je na slici ispod. Može direktno pojačati optički signal bez prolaska kroz proces optičko-elektro-optičke konverzije.
Koje vrste optičkih pojačala postoje?
1. Pojačalo s vlaknima dopiranim erbijem (EDFA)
Erbijumom dopirano vlakno pojačalo (EDFA) se uglavnom sastoji od erbijem dopiranog vlakna, izvora svjetlosti pumpe, optičkog spojnika, optičkog izolatora i optičkog filtera. Među njima, erbijem dopirano vlakno je važan dio optičkog pojačanja signala, koje se uglavnom koristi za postizanje optičkog pojačanja signala u opsegu od 1550 nm, stoga erbijem dopirano vlakno pojačalo (EDFA) najbolje radi u opsegu talasnih dužina od 1530 nm do 1565 nm.
Aprednost:
Najveće iskorištenje snage pumpe (više od 50%)
Može direktno i istovremeno pojačati optički signal u opsegu od 1550 nm.
Pojačanje preko 50 dB
Nizak šum pri prenosu na velike udaljenosti
nedostatak
Pojačalo s vlaknima dopiranim erbijem (EDFA) je veće
Ova oprema ne može raditi u koordinaciji s drugom poluprovodničkom opremom
2. Ramanov pojačavač
Ramanov pojačavač je jedini uređaj koji može pojačati optičke signale u opsegu od 1292 nm do 1660 nm. Njegov princip rada zasniva se na efektu stimulisanog Ramanovog raspršenja u kvarcnom vlaknu. Kao što je prikazano na slici ispod, kada se pumpna svjetlost povuče, kada se slab svjetlosni signal u Mann-ovom opsegu pojačanja i jaki svjetlosni val pumpne svjetlosti istovremeno prenose kroz optičko vlakno, slab svjetlosni signal će biti pojačan zbog efekta Ramanovog raspršenja.
Aprednost:
Širok raspon primjenjivih traka
Može se koristiti u instaliranim jednomodnim optičkim kablovima
Može nadoknaditi nedostatke erbijem dopiranog optičkog pojačala (EDFA)
Niska potrošnja energije, nisko preslušavanje
nedostatak:
Visoka snaga pumpe
Složeni sistem kontrole pojačanja
Bučno
3. Poluprovodničko optičko vlaknasto pojačalo (SOA)
Poluprovodnička optička pojačala (SOA) koriste poluprovodničke materijale kao medije za pojačanje, a njihov optički ulaz i izlaz signala imaju antirefleksne premaze kako bi se spriječila refleksija na čeonoj strani pojačala i eliminirao učinak rezonatora.
Aprednost:
mala zapremina
Niska izlazna snaga
Propusni opseg pojačanja je mali, ali se može koristiti u mnogim različitim opsezima.
Jeftiniji je od erbijem dopiranog vlaknastog pojačala (EDFA) i može se koristiti s poluprovodničkom opremom.
Mogu se realizovati četiri nelinearne operacije: modulacija unakrsnog pojačanja, modulacija unakrsne faze, konverzija talasne dužine i mešanje četiri talasa.
nedostatak:
Performanse nisu tako visoke kao kod pojačala s vlaknima dopiranim erbijem (EDFA).
Visok šum i nisko pojačanje
Vrijeme objave: 17. septembar 2021.