● Energi sprøjtes ind i den erbium-doterede fiber ved hjælp af 980 nm eller 1480 nm pumpekilder, der exciterer jordformede erbiumioner (Er³⁺) til højere energiniveauer; disse ioner slapper derefter hurtigt af til en metastabil tilstand, hvorved der opnås en befolkningsinversion.
● Når et 1550 nm signallys passerer gennem den erbium-doterede fiber, udløser det en stimuleret emissionsproces; dette får de metastabile erbiumioner (Er³⁺) til at gå tilbage til grundtilstanden og frigive kohærente fotoner, der er identiske med signallyset, hvorved der opnås eksponentiel forstærkning af signaleffekten (i det lille signalregime).
● Ved at anvende erbium-ytterbium co-doterede fibre kombineret med multimode pumpe-kombinationsteknologi kan den mættede udgangseffekt øges betydeligt (nå effektniveauer på adskillige watt), og derved opfylde kravene til ultra-langdistance søkabler, højeffekt CATV-systemer og transmissionsscenarier med høj tæthed.
|
Komponent |
Beskrivelse |
|
Optisk isolator |
Leder optiske signaler i én retning, forhindrer reflekteret lys i at forårsage selvoscillation og beskytter pumpekilden og signalforbindelsens stabilitet. |
|
WDM kobling |
Kobler effektivt single-mode (SM) 980/1480 nm pumpelys og 1550 nm signallys til erbium-doteret fiber til samtidig energi- og signaltransmission. |
|
Er-dopet fiber |
Kerneforstærkningsmediet, der forstærker optiske signaler gennem energiniveauovergang af erbiumioner, der bestemmer den grundlæggende forstærkning og støjydelse. |
|
TAP Splitter |
Tap på en del af det optiske signal i realtid til strømovervågning uden at påvirke hovedforbindelsen, hvilket muliggør systemstatusvisualisering. |
|
Er-Yb Co-doteret Fiber |
Forbedrer pumpeabsorptionseffektiviteten og mættet udgangseffekt, velegnet til højeffekt- og langdistanceforstærkningsapplikationer. |
|
Kombiner |
Kobler multi-mode (MM) pumpelys med forforstærket signallys for at realisere højeffekt pumpeindsprøjtning og forbedre post-stage gain; udbredt i højeffekt EYDFA designs. |
|
PumpLaserSource |
Giver excitationsenergi ved 980 nm / 1480 nm: • 980 nm pumpe: lavt støjniveau, høj effektivitet, velegnet til mellem- og kortdistanceapplikationer • 1480 nm pumpe: højere mætningseffekt, velegnet til ultra-langdistance- og undersøiske kabelapplikationer • Multi-mode pumpe: velegnet til højeffektsforstærkningskrav |
980nm TEC-kølet pumpelaserdiode
980nm pumpediodelasermodul med indbyggede drivkredsløb
C-bånd Erbium-doteret Fiber Booster Forstærker
Q1: Hvad er fordelene ved henholdsvis 980 nm pumpning og 1480 nm pumpning?
A1: Fordele ved 980 nm pumpning: høj pumpekonverteringseffektivitet og lavere støjtal. Det er det almindelige valg for EDFA'er med lav til mellemkraft, der er meget udbredt i hovedstadsnetværk, adgangsnetværk og nogle datacentersammenkoblingsscenarier.
Fordele ved 1480 nm pumpning: højere pumpekvanteeffektivitet og højere udgangseffekt på en enkelt enhed, hvilket forbedrer den mættede udgangseffekt markant. Det er kernepumpeløsningen til højeffekt EDFA'er, især velegnet til ultra-langdistance-backbone-netværk, optiske undersøiske kabler og højkapacitets-langdistancetransmissionsscenarier.
Q2: Hvad er forskellen mellem single-mode og multi-mode EDFA?
A2: Alle almindelige EDFA'er i branchen er single-mode EDFA'er; der er ingen kommercielt levedygtige multi-mode EDFA-produkter. Single-mode EDFA'er er designet specifikt til single-mode fibersystemer, der matcher egenskaberne med lavt tab af single-mode fiber. De bruges hovedsageligt til optisk langdistancetransmission og tjener som kernekomponenter i telekommunikation og langdistancedatacentertransmission. Multi-mode fiber er kun egnet til kortdistancetransmission på omkring 100 meter, med højt transmissionstab og multipath-spredning. Til forstærkningskompensation i kortdistancescenarier foretrækkes små optiske halvlederforstærkere (SOA'er) i stedet for EDFA'er.
Spørgsmål 3: Påvirker bølgelængdeområdet EDFA-ydelse?
A3: Ja, bølgelængde påvirker EDFA-ydeevne. EDFA'er opererer hovedsageligt i C-båndet og L-båndet, centreret omkring 1550 nm. Inden for det designede område giver de flad forstærkning og lav støj; ud over rækkevidden falder gain, og støjen stiger. For at sikre EDFA-ydelse skal du sikre dig, at forstærkerens bølgelængdeområde matcher systemkravene.
-
