Typer fiberforsterkere

Når overføringsavstanden er for lang (mer enn 100 km), vil det optiske signalet ha et stort tap. Tidligere brukte folk vanligvis optiske repeatere for å forsterke det optiske signalet. Denne typen utstyr har visse begrensninger i praktiske anvendelser. Erstattet av en optisk fiberforsterker. Virkemåten til en optisk fiberforsterker er vist i figuren nedenfor. Den kan forsterke det optiske signalet direkte uten å gå gjennom prosessen med optisk-elektrisk-optisk konvertering.

 Hvordan fungerer fiberforsterkeren?

Når overføringsavstanden er for lang (mer enn 100 km), vil det optiske signalet ha et stort tap. Tidligere brukte folk vanligvis optiske repeatere for å forsterke det optiske signalet. Denne typen utstyr har visse begrensninger i praktiske anvendelser. Erstattet av en optisk fiberforsterker. Virkemåten til en optisk fiberforsterker er vist i figuren nedenfor. Den kan forsterke det optiske signalet direkte uten å gå gjennom prosessen med optisk-elektrisk-optisk konvertering.

Hvilke typer fiberforsterkere finnes det?

1. Erbiumdopet fiberforsterker (EDFA)

Erbiumdopet fiberforsterker (EDFA) består hovedsakelig av erbiumdopet fiber, pumpelyskilde, optisk kobler, optisk isolator og optisk filter. Blant disse er erbiumdopet fiber en viktig del av optisk signalforsterkning, som hovedsakelig brukes til å oppnå optisk signalforsterkning i 1550 nm-båndet. Derfor fungerer den erbiumdopede fiberforsterkeren (EDFA) best i bølgelengdeområdet 1530 nm til 1565 nm.

Afordel:

Høyeste pumpeutnyttelse (mer enn 50 %)

Den kan direkte og samtidig forsterke det optiske signalet i 1550 nm-båndet

Gevinst over 50 dB

Lavt støynivå ved langdistanseoverføring

mangel

Erbiumdopet fiberforsterker (EDFA) er større

Dette utstyret kan ikke fungere sammen med annet halvlederutstyr

2. Raman-forsterker

Raman-forsterkeren er den eneste enheten som kan forsterke optiske signaler i 1292 nm~1660 nm-båndet. Arbeidsprinsippet er basert på den stimulerte Raman-spredningseffekten i kvartsfiberen. Som vist i figuren nedenfor, når pumpelyset trekkes, vil det svake lyssignalet i Mann-forsterkningsbåndbredden og den sterke pumpelysbølgen overføres samtidig i den optiske fiberen, og det svake lyssignalet vil bli forsterket på grunn av Raman-spredningseffekten.

Afordel:

Bredt utvalg av aktuelle bånd

Kan brukes i installerte single-mode fiberkablingsapplikasjoner

Kan supplere manglene ved erbiumdopet fiberforsterker (EDFA)

Lavt strømforbruk, lav krysstale

mangel:

Høy pumpekraft

Komplekst forsterkningskontrollsystem

Støyende

3. Halvlederoptisk fiberforsterker (SOA)

Halvlederoptiske fiberforsterkere (SOA) bruker halvledermaterialer som forsterkningsmedium, og deres optiske signalinngang og -utgang har antirefleksjonsbelegg for å forhindre refleksjon på forsterkerens endeflate og eliminere effekten av resonatoren.

Afordel:

lite volum

Lav utgangseffekt

Forsterkningsbåndbredden er liten, men den kan brukes i mange forskjellige bånd

Den er billigere enn erbiumdopet fiberforsterker (EDFA) og kan brukes med halvlederutstyr.

Fire ikke-lineære operasjoner med kryssforsterkningsmodulasjon, kryssfasemodulasjon, bølgelengdekonvertering og firebølgeblanding kan realiseres

mangel:

Ytelsen er ikke like høy som erbiumdopet fiberforsterker (EDFA)

Høy støy og lav forsterkning