Gdy odległość transmisji jest zbyt duża (ponad 100 km), sygnał optyczny będzie miał duże straty.W przeszłości ludzie zwykle używali wzmacniaczy optycznych do wzmacniania sygnału optycznego.Tego rodzaju sprzęt ma pewne ograniczenia w praktycznych zastosowaniach.Zastąpiony wzmacniaczem światłowodowym.Zasadę działania wzmacniacza światłowodowego pokazano na poniższym rysunku.Może bezpośrednio wzmacniać sygnał optyczny bez konieczności przechodzenia przez proces konwersji optyczno-elektryczno-optycznej.
Jak działa wzmacniacz światłowodowy?
Gdy odległość transmisji jest zbyt duża (ponad 100 km), sygnał optyczny będzie miał duże straty.W przeszłości ludzie zwykle używali wzmacniaczy optycznych do wzmacniania sygnału optycznego.Tego rodzaju sprzęt ma pewne ograniczenia w praktycznych zastosowaniach.Zastąpiony wzmacniaczem światłowodowym.Zasadę działania wzmacniacza światłowodowego pokazano na poniższym rysunku.Może bezpośrednio wzmacniać sygnał optyczny bez konieczności przechodzenia przez proces konwersji optyczno-elektryczno-optycznej.
Jakie są rodzaje wzmacniaczy światłowodowych?
1. Wzmacniacz światłowodowy domieszkowany erbem (EDFA)
Wzmacniacz światłowodowy domieszkowany erbem (EDFA) składa się głównie ze światłowodu domieszkowanego erbem, źródła światła pompy, sprzęgacza optycznego, izolatora optycznego i filtra optycznego.Wśród nich światłowód domieszkowany erbem jest ważną częścią wzmocnienia sygnału optycznego, który jest używany głównie do osiągnięcia wzmocnienia sygnału optycznego w paśmie 1550 nm, dlatego wzmacniacz światłowodowy domieszkowany erbem (EDFA) działa najlepiej w zakresie długości fal od 1530 nm do 1565 nm.
Azaleta:
Największe wykorzystanie mocy pompy (powyżej 50%)
Może bezpośrednio i jednocześnie wzmacniać sygnał optyczny w paśmie 1550 nm
Zyskaj ponad 50 dB
Niski poziom hałasu w transmisji na duże odległości
niedociągnięcie
Wzmacniacz światłowodowy domieszkowany erbem (EDFA) jest większy
Sprzęt ten nie może współpracować z innym sprzętem półprzewodnikowym
2. Wzmacniacz Ramana
Wzmacniacz Ramana jest jedynym urządzeniem, które może wzmacniać sygnały optyczne w paśmie 1292 nm ~ 1660 nm.Jego zasada działania opiera się na stymulowanym efekcie rozpraszania Ramana we włóknie kwarcowym.Jak pokazano na poniższym rysunku, gdy światło pompy zostanie wyciągnięte. Gdy słaby sygnał świetlny w paśmie wzmocnienia Manna i silna fala świetlna pompy zostaną jednocześnie przesłane w światłowodzie, słaby sygnał świetlny zostanie wzmocniony ze względu na efekt rozpraszania Ramana .
Azaleta:
Szeroka gama stosowanych opasek
Może być stosowany w zainstalowanych zastosowaniach okablowania światłowodowego jednomodowego
Może uzupełniać niedobory wzmacniacza światłowodowego domieszkowanego erbem (EDFA)
Niski pobór mocy, niski przesłuch
niedociągnięcie:
Wysoka moc pompy
Złożony system kontroli wzmocnienia
Hałaśliwy
3. Półprzewodnikowy wzmacniacz światłowodowy (SOA)
Półprzewodnikowe wzmacniacze światłowodowe (SOA) wykorzystują materiały półprzewodnikowe jako nośniki wzmocnienia, a ich wejście i wyjście sygnału optycznego mają powłoki przeciwodblaskowe, które zapobiegają odbiciom na powierzchni czołowej wzmacniacza i eliminują wpływ rezonatora.
Azaleta:
mała objętość
Niska moc wyjściowa
Szerokość pasma wzmocnienia jest niewielka, ale można ją wykorzystać w wielu różnych pasmach
Jest tańszy niż wzmacniacz światłowodowy domieszkowany erbem (EDFA) i może być używany ze sprzętem półprzewodnikowym
Można zrealizować cztery nieliniowe operacje modulacji wzmocnienia krzyżowego, modulacji międzyfazowej, konwersji długości fali i mieszania czterofalowego
niedociągnięcie:
Wydajność nie jest tak wysoka jak we wzmacniaczu światłowodowym domieszkowanym erbem (EDFA)
Wysoki poziom hałasu i niskie wzmocnienie
Czas publikacji: 17 września 2021 r