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飞博光电EDFA光放大器设计

来源: 发布时间:2023年02月03日

由于光放大器是光网络中较普遍的器件,所以,他们对故障的适应和恢复能力在很大程度上会影响到网络的可靠性。通常,DWDM链路中某一个放大器的故障会导致多个信道需要实行保护倒换,因为这条链路上的光纤需要重新选路。所以,提高OA对严重故障的恢复能力是非常重要的。对于一些不太严重的故障,它们只会恶化传输性能,但不会使整个链路瘫痪,这时必须一方面维修光放大器,一方面还要保证业务的传输。引入下一代具有可变衰减功能的超快速交换机后,就可以提高放大器对严重故障的恢复能力,同时还能在业务运行过程中进行系统维护。什么是光纤放大器?光放大器的原理是什么?飞博光电EDFA光放大器设计

EDFA的工作原理是利用波长为980nm或1480nm的泵浦光源,使饵离子Er?3+粒子数反转,信号光入射使亚稳态Er?3+粒子受激辐射,产生信号放大。EDFA的优点是:①通常工作在1530~1565nm光纤损耗比较低的窗口;②增益高,通常为10~35dB,且在较宽的波段内提供较为平坦的增益;③噪声系数较低,各个信道间的串扰极小,可级联多个放大器;④与线路耦合损耗小(小于1dB);⑤具有透明性,放大特性与系统比特率、信号格式和编码无关;⑥成本低,与再生电路相比具有较大的成本优势;⑦结构简单,与传输光纤易耦合。其缺点是:①能够提供的增益带宽不够宽,增益带宽较多只有80nm左右,目前商用化的通常只有30nm,制约了光纤容纳的波长信道数;②不便于查找故障,泵浦源寿命不长;③存在输出功率的控制和不同波长通道的增益均衡问题。宝安低噪声光放大器应用EDFA的结构现已发展成很多类型。

近年来,随着信息和通信技术的飞速发展,光纤放大器的研究和发展又进一步扩大了增益带宽,将光纤通信系统推向了高速率、大容量、长距离方向发展。由于光纤放大器的独特性能,在DWDM传输系统、光纤CATV和光纤接入网中有着较广的应用。密集波分复用系统在光纤传输系统中已成为技术主流,作为DWDM系统重要器件之一的光纤放大器在其应用中将得到迅速发展,这主要是由于光纤放大器有足够的增益带宽,它与WDM技术相结合可迅速简便地扩大现有光缆系统的通信容量,延长中继距离。

但光纤拉曼放大器有一个主要的缺点就是需要特大功率的泵浦激光器,解决这个问题的主要途径有:一是研究降低阈值功率的泵浦激光器,使得普通的大功率半导体激光器能作为拉曼泵浦使用;其二是提高获得更大输出功率泵浦激光器的研制水平;其三是将多个泵浦源激光器的波长采用列阵、单片组合的方法复用在一起,获得一个大功率输出的泵浦激光器,此种方法不但可提供一个宽带的增益谱,而且还可以通过调节单个激光器的功率来调整增益斜率。EDFA存在级联噪声过大和增益带宽受限等弱点。

所谓增益带宽是指光放大器有效的频率(或波长)范围,通常指增益从最大值下降3dB时,对应的波长范围,如1.3.3中λa、λb之间。增益带宽的单位是纳米(nm)。对于WDM系统,所有光波长通道都要得到放大,因此,光放大器必须具有足够宽的增益带宽。饱和输出功率光放大器的输入光功率范围有一定的要求,当输入光功率大于某一阈值时,就会出现增益饱和;增益饱和是指输出功率不再随输入功率增加而增加或增加很小。根据ITU-T的建议,当增益比正常情况低3dB时的输出光功率称为饱和输出功率,其单位通常用dBm表示。光放大器就是放大光信号。飞博光电EDFA光放大器设计

光放大器一般可以分为光纤放大器和半导体光放大器两种。飞博光电EDFA光放大器设计

首先,针对掺铒光纤放大器这三个能级,我们外加一个泵浦光源,泵浦源的目的是给物质输入能量,使得低能级E1的粒子吸收泵浦光的能量后纷纷向上跃迁到E3能级,也就是激发态,我们称这个过程为电子吸收泵浦光跃迁。而E3能级上的粒子是处于激发态,非常不稳定,所以在没有外界粒子激发的情况下,它就会纷纷地向下跃迁,跃迁到E2能级也就是亚稳态,我们称这个过程为无辐射跃迁,没有外界粒子激发,高能级的粒子就自动地自发地向下跃迁到低能级。飞博光电EDFA光放大器设计

深圳市飞博光电科技有限公司成立于2018-09-30年,在此之前我们已在激光光源,光放大器,射频放大器,光电探测器行业中有了多年的生产和服务经验,深受经销商和客户的好评。我们从一个名不见经传的小公司,慢慢的适应了市场的需求,得到了越来越多的客户认可。公司业务不断丰富,主要经营的业务包括:{主营产品或行业}等多系列产品和服务。可以根据客户需求开发出多种不同功能的产品,深受客户的好评。公司与行业上下游之间建立了长久亲密的合作关系,确保激光光源,光放大器,射频放大器,光电探测器在技术上与行业内保持同步。产品质量按照行业标准进行研发生产,绝不因价格而放弃质量和声誉。深圳市飞博光电科技有限公司依托多年来完善的服务经验、良好的服务队伍、完善的服务网络和强大的合作伙伴,目前已经得到通信产品行业内客户认可和支持,并赢得长期合作伙伴的信赖。

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