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 izravno pojačati optički signal bez prolaska kroz proces optičko-električno-optičke pretvorbe.
Kako radi 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 izravno pojačati optički signal bez prolaska kroz proces optičko-električno-optičke pretvorbe.
Koje vrste optičkih pojačala postoje?
1. Pojačalo s vlaknima dopiranim erbijem (EDFA)
Erbijem dopirano vlakno pojačalo (EDFA) uglavnom se 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 pojasu od 1550 nm, stoga erbijem dopirano vlakno pojačalo (EDFA) najbolje radi u rasponu valnih duljina od 1530 nm do 1565 nm.
Aprednost:
Najveća iskorištenost snage pumpe (veća od 50%)
Može izravno i istovremeno pojačati optički signal u pojasu od 1550 nm
Pojačanje preko 50 dB
Niska razina šuma pri prijenosu na velike udaljenosti
nedostatak
Erbijem dopirano vlaknasto pojačalo (EDFA) je veće
Ova oprema ne može raditi u koordinaciji s drugom poluvodičkom opremom
2. Ramanovo pojačalo
Ramanovo pojačalo je jedini uređaj koji može pojačati optičke signale u pojasu od 1292 nm do 1660 nm. Njegov princip rada temelji se na efektu stimuliranog Ramanovog raspršenja u kvarcnom vlaknu. Kao što je prikazano na donjoj slici, kada se svjetlo pumpe povuče, kada se slab svjetlosni signal u Mannovoj širini pojasa pojačanja i jak svjetlosni val pumpe istovremeno prenose kroz optičko vlakno, slab svjetlosni signal će se pojačati zbog efekta Ramanovog raspršenja.
Aprednost:
Širok raspon primjenjivih traka
Može se koristiti u instaliranim jednomodnim optičkim kabelima
Može nadopuniti nedostatke erbijem dopiranog vlaknastog pojačala (EDFA)
Niska potrošnja energije, nisko preslušavanje
nedostatak:
Visoka snaga pumpe
Složeni sustav za kontrolu pojačanja
Glasan
3. Poluvodičko optičko vlaknasto pojačalo (SOA)
Poluvodička optička pojačala (SOA) koriste poluvodičke materijale kao medije za pojačanje, a njihov optički ulaz i izlaz imaju antirefleksne premaze kako bi se spriječila refleksija na čeonoj strani pojačala i eliminirao učinak rezonatora.
Aprednost:
mali volumen
Niska izlazna snaga
Propusnost pojačanja je mala, ali se može koristiti u mnogim različitim opsezima
Jeftiniji je od erbijem dopiranog vlaknastog pojačala (EDFA) i može se koristiti s poluvodičkom opremom.
Mogu se ostvariti četiri nelinearne operacije modulacije križnog pojačanja, modulacije križne faze, pretvorbe valne duljine i miješanja četiri vala.
nedostatak:
Performanse nisu tako visoke kao kod erbijem dopiranog vlaknastog pojačala (EDFA)
Visok šum i nisko pojačanje
Vrijeme objave: 17. rujna 2021.