Keď je prenosová vzdialenosť príliš dlhá (viac ako 100 km), optický signál bude mať veľkú stratu.V minulosti ľudia zvyčajne používali optické opakovače na zosilnenie optického signálu.Tento druh zariadenia má určité obmedzenia v praktických aplikáciách.Nahradený optickým zosilňovačom.Princíp činnosti zosilňovača optických vlákien je znázornený na obrázku nižšie.Dokáže priamo zosilniť optický signál bez toho, aby prešiel procesom opticko-elektricko-optickej konverzie.
Ako funguje vláknový zosilňovač?
Keď je prenosová vzdialenosť príliš dlhá (viac ako 100 km), optický signál bude mať veľkú stratu.V minulosti ľudia zvyčajne používali optické opakovače na zosilnenie optického signálu.Tento druh zariadenia má určité obmedzenia v praktických aplikáciách.Nahradený optickým zosilňovačom.Princíp činnosti zosilňovača optických vlákien je znázornený na obrázku nižšie.Dokáže priamo zosilniť optický signál bez toho, aby prešiel procesom opticko-elektricko-optickej konverzie.
Aké druhy vláknových zosilňovačov existujú?
1. Erbiom dopovaný vláknový zosilňovač (EDFA)
Zosilňovač vlákien dopovaný erbiom (EDFA) sa skladá hlavne z vlákna dopovaného erbiom, svetelného zdroja čerpadla, optického spojovacieho člena, optického izolátora a optického filtra.Spomedzi nich je erbiom dopované vlákno dôležitou súčasťou optického zosilnenia signálu, ktoré sa používa hlavne na dosiahnutie 1550 nm pásma optického zosilnenia signálu, preto erbiom dopovaný vláknový zosilňovač (EDFA) funguje najlepšie v rozsahu vlnových dĺžok od 1530 nm do 1565 nm.
Avýhoda:
Najvyššie využitie výkonu čerpadla (viac ako 50 %)
Dokáže priamo a súčasne zosilniť optický signál v pásme 1550 nm
Zisk nad 50 dB
Nízka hlučnosť pri prenose na dlhé vzdialenosti
nedostatok
Erbiom dopovaný vláknový zosilňovač (EDFA) je väčší
Toto zariadenie nemôže pracovať v koordinácii s inými polovodičovými zariadeniami
2. Ramanov zosilňovač
Ramanov zosilňovač je jediné zariadenie, ktoré dokáže zosilniť optické signály v pásme 1292 nm~1660 nm.Jeho pracovný princíp je založený na stimulovanom efekte Ramanovho rozptylu v kremennom vlákne.Ako je znázornené na obrázku nižšie, keď sa potiahne svetlo pumpy Keď sa slabý svetelný signál v šírke pásma Mann zosilnenia a silná svetelná vlna pumpy súčasne prenášajú v optickom vlákne, slabý svetelný signál sa zosilní v dôsledku Ramanovho rozptylového efektu. .
Avýhoda:
Široká škála použiteľných pásiem
Môže byť použitý v inštalovaných aplikáciách jednovidovej kabeláže
Môže doplniť nedostatky erbiom dopovaného vláknového zosilňovača (EDFA)
Nízka spotreba energie, nízke presluchy
nedostatok:
Vysoký výkon čerpadla
Komplexný systém riadenia zisku
Hlučný
3. Polovodičový optický zosilňovač (SOA)
Zosilňovače s polovodičovými optickými vláknami (SOA) používajú polovodičové materiály ako zosilňovacie médiá a ich vstup a výstup optického signálu majú antireflexné vrstvy, ktoré zabraňujú odrazu na koncovej ploche zosilňovača a eliminujú vplyv rezonátora.
Avýhoda:
malý objem
Nízky výstupný výkon
Šírka pásma zisku je malá, ale dá sa použiť v mnohých rôznych pásmach
Je lacnejší ako erbiom dopovaný vláknový zosilňovač (EDFA) a možno ho použiť s polovodičovým zariadením
Môžu byť realizované štyri nelineárne operácie modulácie krížového zisku, modulácie krížovej fázy, konverzie vlnovej dĺžky a miešania štyroch vĺn
nedostatok:
Výkon nie je taký vysoký ako zosilňovač vlákien dopovaný erbiom (EDFA)
Vysoký šum a nízky zisk
Čas odoslania: 17. september 2021