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石岩EDFA光放大器应用

来源: 发布时间:2023年04月24日

光纤激光器和光纤放大器的区别是什么?性质不同:光纤激光器是用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器,光纤激光器可在光纤放大器的基础上开发出来。光纤放大器是运用于光纤通信线路中,实现信号放大的一种新型全光放大器。结构不同:激光器需要谐振腔,泵浦源,而放大器只需要泵浦,无需产生震荡。特点不同:互阻放大器是在光电检测前置放大中常用的一种电路结构,是集成运放的一种,通过电阻增益和用户选择的带宽向电压转换放大器提供基于运算放大器的电流。光纤激光器是当适当加入正反馈回路(构成谐振腔)便可形成激光振荡输出。同向泵浦:泵浦光源和输入光信号都从同一个方向注入到掺铒光纤中来。石岩EDFA光放大器应用

掺饵光纤放大器(EDFA)主要由合波器WDM、泵浦激光器(大功率LD)、光隔离器和掺铒光纤(长10~30m)构成。EDFA的研制成功,是光通信发展的一个“里程碑”。它的出现打破了光纤通信传输距离受光纤损耗的限制,使全光通信距离延长至上千公里,为光纤通信带来了突破性的变化。掺铒光纤放大器主要由掺铒光纤、泵浦光源、耦合器、光隔离器等组成。有同(前)向泵浦、反(后)向泵浦和双向泵浦3种泵浦方式,其区别在于信号光与泵浦光的注入方向不同。同向泵浦也称为前向泵浦,它的信号光与泵浦光以同一方向从掺铒光纤的输入端注入。反向泵浦也称为后向泵浦,它的信号光与泵浦光以两个不同方向注入进掺铒光纤。双向泵浦就是同向泵浦与反向泵浦合并的方式。飞博光电高宽带光放大器展示EDFA的优点是噪声系数较低,各个信道间的串扰极小,可级联多个放大器。

通过对目前DWDM光传输系统中广泛应用的三种放大器的比较,我们不难看出,SOA由于其体积小、结构简单、成本低、易于集成,因而发展很快,在技术上已比较成熟。但是,迄今为止,其性能与EDFA相比仍有较大差距。SOA虽然失去了原有放大器领域的作用,但却在波长变换、高速光开关、光复用/解复用领域大放异彩。FRA由于采用分布式放大,因此可以补偿色散补偿器件带来的损耗,同时可以避免非线性效应,FRA能在EDFA所不能放大的波段实现放大,既能在全波长范围内放大光信号,又特别适用于超长距离传输和海底光缆通信等不方便设立中继器的场合,因而倍受欢迎,已成为研发热点,并随着瓦级的泵浦激光器小型化、商用化而进入实用化,成为继EDFA之后的又一颗璀璨明珠。EDFA由于其工作波长恰好与光纤通信比较好窗口(1540nm)相吻合,并且,其技术开发和商品化较成熟,因而是目前较令人满意的光放大器。总之,高增益、大输出功率、低噪声系数是EDFA、SOA和FRA的共同发展方向。

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。非线性光学放大器分为拉曼 和布里渊光纤放大器。

半导体光放大器一般是指行波光放大器,工作原理与半导体激光器相类似。其工作带宽是很宽的。但增益幅度稍小一些,制造难度较大。这种光放大器虽然已实用了,但产量很小。在其传输路径内采用光放大器的一种WDM光传输系统中,用于监视并控制放大器运行并从数据传输中作光谱分离的一个监控信号信道,可以与数据复用。披露了一种放大器的结构,它能随传输系统为增加数据处理能力的升级而升级,例如增加波段内和/或沿反方向的数据传输,但不必断开通过该放大器的准备升级的数据传输路径。这种结构是使用信道分出和插入滤波器来实现的,这些滤波器的配置,要使放大的数据传输路径伸延,通过这些滤波器的分出/插入信道。通常工作在1 530~1565 nm光纤损耗比较低的窗口。石岩进口光放大器卖价

FRA+EDFA将是光放大技术的主流。石岩EDFA光放大器应用

任何新技术的发展都是一个漫长的过程。光放大器的研究较早可追溯到1960年激光器的发明,但是真正实用化光放大器的研究却是在1980年以后。这期间随着半导体激光器特性的改善,首先出现了利用半导体技术的半导体光放大器SOA(SemiconductorOpticalAmplifier)的法布里——泊罗型(F-P)半导体激光放大器,并开始对行波式半导体激光放大器进行研究。另一方面,随着光纤技术的发展,出现了利用光纤非线性效应的光纤拉曼放大器。但在当时都没有得到较广的应用。1987年,英国南安普敦大学和美国AT&T贝尔实验室报道了离子态的稀土元素铒在光纤中可以提供1.55μm波长处的光增益,这标志着掺铒光纤放大器(EDFA)的研究取得突破性进展。短短几年时间,EDFA迅速走向实用化,并且在越洋长途光通信系统中得到应用。这期间由于光纤放大器的问世,在1990年到1992年不到两年的时间里光纤系统的容量增加了整整一个数量级,而在此之前为达到相同的增长却花费了整整8年时间。这足以表明了光放大器的巨大作用,为光纤通信展现了无限广阔的发展前景。石岩EDFA光放大器应用

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