Ha az átviteli távolság túl nagy (több mint 100 km), az optikai jel nagy veszteséget szenved. A múltban az emberek általában optikai jelerősítőket használtak az optikai jel erősítésére. Az ilyen típusú berendezéseknek bizonyos korlátaik vannak a gyakorlati alkalmazásokban. Helyettesítik optikai szálas erősítővel. Az optikai szálas erősítő működési elvét az alábbi ábra mutatja. Közvetlenül képes erősíteni az optikai jelet anélkül, hogy optikai-elektromos-optikai átalakításon kellene keresztülmennie.
Hogyan működik a száloptikai erősítő?
Ha az átviteli távolság túl nagy (több mint 100 km), az optikai jel nagy veszteséget szenved. A múltban az emberek általában optikai jelerősítőket használtak az optikai jel erősítésére. Az ilyen típusú berendezéseknek bizonyos korlátaik vannak a gyakorlati alkalmazásokban. Helyettesítik optikai szálas erősítővel. Az optikai szálas erősítő működési elvét az alábbi ábra mutatja. Közvetlenül képes erősíteni az optikai jelet anélkül, hogy optikai-elektromos-optikai átalakításon kellene keresztülmennie.
Milyen típusú száloptikai erősítők léteznek?
1. Erbiummal adalékolt szálerősítő (EDFA)
Az erbiummal adalékolt szálerősítő (EDFA) főként erbiummal adalékolt szálból, pumpáló fényforrásból, optikai csatolóból, optikai leválasztóból és optikai szűrőből áll. Ezek közül az erbiummal adalékolt szál az optikai jelerősítés fontos részét képezi, amelyet főként 1550 nm-es sávú optikai jelerősítés elérésére használnak, ezért az erbiummal adalékolt szálerősítő (EDFA) az 1530 nm és 1565 nm közötti hullámhossztartományban működik a legjobban.
Aelőny:
A legmagasabb szivattyúteljesítmény-kihasználás (50%-nál nagyobb)
Közvetlenül és egyidejűleg képes erősíteni az optikai jelet az 1550 nm-es sávban
50 dB feletti nyereség
Alacsony zajszint nagy távolságú átvitelben
hiányosság
Az erbiummal adalékolt szálerősítő (EDFA) nagyobb
Ez a berendezés nem működhet más félvezető berendezésekkel összehangoltan
2. Raman-erősítő
A Raman-erősítő az egyetlen olyan eszköz, amely képes az 1292 nm~1660 nm sávban lévő optikai jeleket erősíteni. Működési elve a kvarcszálban gerjesztett Raman-szóráson alapul. Amint az alábbi ábrán látható, amikor a pumpáló fényt meghúzzák, amikor a Mann-erősítési sávszélesség gyenge fényjelét és az erős pumpáló fényhullámot egyidejűleg továbbítják az optikai szálon, a gyenge fényjel a Raman-szórás miatt felerősödik.
Aelőny:
Széles körű alkalmazható sávok
Használható telepített egymódusú optikai kábelezési alkalmazásokban
Kiegészítheti az erbiummal adalékolt szálerősítő (EDFA) hiányosságait
Alacsony energiafogyasztás, alacsony áthallás
hiányosság:
Nagy szivattyúteljesítmény
Komplex erősítésszabályozó rendszer
Zajos
3. Félvezető optikai szálerősítő (SOA)
A félvezető optikai szálerősítők (SOA) félvezető anyagokat használnak erősítőközegként, optikai jelbemenetük és -kimenetük pedig tükröződésgátló bevonattal rendelkezik, hogy megakadályozza a visszaverődést az erősítő végfelületén, és kiküszöbölje a rezonátor hatását.
Aelőny:
kis térfogat
Alacsony kimeneti teljesítmény
A nyereség sávszélessége kicsi, de sokféle sávban használható.
Olcsóbb, mint az erbiummal adalékolt szálerősítő (EDFA), és félvezető berendezésekkel is használható.
Négy nemlineáris művelet valósítható meg: kereszt-erősítés moduláció, kereszt-fázis moduláció, hullámhossz-konverzió és négyhullámú keverés
hiányosság:
A teljesítmény nem olyan magas, mint az erbiummal adalékolt szálerősítőé (EDFA)
Magas zajszint és alacsony erősítés
Közzététel ideje: 2021. szeptember 17.