Erbium-doped fiber amplifier

Ang isang EDFA ay isang hibla ng amplifier batay saErbium-doped fiberPrinsipyo. Ipinagmamalaki nito ang mga pakinabang tulad ng isang malawak na saklaw ng haba ng haba, mataas na pakinabang ng pagpapalakas, mababang ingay, at mataas na pagiging maaasahan. Malawakang ginagamit ito sa mga optical system ng komunikasyon.

Mga sangkap ng EDFA

Ang EDFA ay binubuo ng isang hibla na doped na hibla, isang mapagkukunan ng ilaw ng pump, isang optical splitter, at isang coupler. Ang erbium-doped fiber ay ang core ng EDFA. Ito ay isang optical fiber na doped na may isang elemento at pinalakas ang optical signal sa pamamagitan ng paggulo ng mapagkukunan ng pump light. Ang mapagkukunan ng ilaw ng pump ay ang mapagkukunan ng enerhiya ng EDFA at karaniwang isang 980Nm o 1480NM semiconductor laser. Ang optical splitter ay naghihiwalay sa ilaw ng pump at signal ng signal, na nagpapahintulot sa kanila na magpalaganap nang hiwalay sa loob ng hibla na doped na hibla. Ang mag-asawa ay mag-asawa ng ilaw ng bomba at ilaw ng signal sa erbium-doped fiber.

Prinsipyo ng operating ng EDFA

Kapag ang ilaw ng bomba ay dumadaan sa isang hibla na doped na hibla, ang mga electron sa elemento ng erbium ay nasasabik sa isang mataas na antas ng enerhiya, na inilalagay ang elemento ng erbium sa isang nasasabik na estado. Kapag ang signal light ay dumadaan sa erbium-doped fiber, ang nasasabik na elemento ng erbium ay naglalabas ng mga photon patungo sa ilaw ng signal, isang kababalaghan na kilala bilang stimulated emission. Pinatataas nito ang enerhiya ng ilaw ng signal, sa gayon pinalakas ang ilaw ng signal. Partikular, kapag ang mga pump photon at signal photon ay nakakatugon sa erbium-doped fiber, nagpapalitan sila ng enerhiya, paglilipat ng enerhiya ng mga bomba ng bomba sa mga signal photon. Ang elemento ng erbium sa erbium-doped fiber ay may natatanging istraktura ng antas ng enerhiya na epektibong naglilipat ng enerhiya ng mga bomba ng bomba sa mga signal photon, sa gayon pinalakas ang ilaw ng signal. Bukod dito, sa hibla ng erbium-doped, ang elemento ng elebium ay nananatili sa nasasabik na estado sa isang napakaikling panahon, lamang sa pagkakasunud-sunod ng mga nanosecond, na ginagawang mabilis ang proseso ng pagpapalakas.

Mga kalamangan ng EDFA

Kung ikukumpara sa iba pang mga amplifier ng hibla, nag-aalok ang EDFA ng mga sumusunod na pakinabang: 1. Malawak na saklaw ng haba ng haba: Ang EDFA ay sumasakop sa mga haba ng C-band at B-band, na ginagawang angkop para sa iba't ibang mga optical system ng komunikasyon. 2. Mataas na pakinabang ng pagpapalakas: Maaaring makamit ng EDFA ang pagkakaroon ng pagpapalakas na higit sa 30dB, na may mataas na pagkakapareho ng pagkakaroon. 3. Mababang ingay: Ang EDFA ay may isang mababang figure ng ingay, na nagpapagana ng paghahatid ng hibla ng hibla. 4. Mataas na pagiging maaasahan: Nag -aalok ang EDFA ng mataas na pagiging maaasahan at isang mahabang habang buhay, natutugunan ang mga kinakailangan ng mga optical system ng komunikasyon.