增益的大小与泵浦光功率的关系:放大器的功率增益随泵浦功率的增加而增加(泵浦光越强,会有更多的低能级粒子吸收了泵浦光的能量向上跃迁,从而产生反转分布的粒子数就多了,光的放大作用也就强了),当泵浦功率达到一定值时,放大器的功率增益出现饱和,即泵浦功率再增加而功率增益基本不变(因为可反转分布的粒子数毕竟是有限,当泵浦光强度已经很强的时候,无论其再怎样加强,如果达到了反转分布粒子数的极限,那么放大倍数将不会再增加了,因此会出现一个饱和的趋势)。半导体放大器分为谐振式和行波式。飞博光电高稳定性光放大器质量
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。高稳定性光放大器供应EDFA的结构现已发展成很多类型。
EDFA的放大原理与雷射产生原理类似,光纤中参杂的稀土族元素Er(3+)其亚稳态(meta-stablestate)和基态(groundstate)的能量差相当于1550nm光子的能量、当吸收适当波长的泵浦光能量(980nm或1480nm)后,电子会从基态(跃迁到能阶较高的激发态(excitingstate),接着释放少量能量转移到较稳定的亚稳态、在泵浦光源足够时铒离子的电子会发生居量反转(populationreverse),即高能阶的亚稳态比能阶低的基态电子数量多、当适当的光信号通过时,亚稳态电子会发生受激辐射效应,放射出大量同波长光子、但因为存在振动能阶,所以波长不是单一而是一个范围,典型值为1530~1570nm。
E2能级因为是处于亚稳态,可以在一段时间内保持住该能级上的粒子,使得在E2和E1之间实现粒子数的反转分布状态(关于粒子数的反转分布状态我们在前面的笔记已经介绍过,就是指物质的粒子分布一反常态,使得高能级粒子数反而多,而低能级粒子数反而少)。这时候,如果有一个外来光子的激发,而这个光正好是将要被放大的光信号,此时的光信号是弱光,里面所包含的光子数比较少,而这样射入的光子,在E2和E1之间作为一个外来的激发光子,会在反转分布状态的E2和E1之间实现受激辐射的过程大于受激吸收的过程,产生新的全同光子,从而实现光的放大,那么从物质中输出来的光就是强光了。这就是掺铒光纤放大器的工作原理。EDFA也称为掺铒光纤放大器,是一种特殊的光纤。
一般来说,长途EDFA线路放大器的结构是OA的共同参考结构。这种结构适用于多种类型的放大器,而且设计理念可以很容易地适用于不同的放大器。这种结构的基础是两级放大。因为,经过两级放大后,放大器的噪声较低,增益较高。在两级增益介质中间加入不同的元件或者子系统,还可以为放大器添加一些额外功能。例如,加入可变光衰减器(VOA)可以提高放大器的动态范围;加入色散补偿光纤,可以以较小的光信噪比(OSNR)损失高效地管理色散的分布;加入OADM就可以在放大器节点分插业务流。光放大器就是光纤通信系统中能对光信号进行放大的一种子系统产品。石岩进口光放大器展示
掺铒光纤放大器实际上它是在石英光纤的纤芯中掺入了饵这一稀土元素。飞博光电高稳定性光放大器质量
光纤拉曼放大器:受激拉曼散射(SRS)是光纤中的一种非线性现象,它将一小部分入射光功率转移到频率比其低的斯托克斯波上;如果一个弱信号与一强泵浦光波同时在光纤中传输,并使弱信号波长置于泵浦光的拉曼增益带宽内,弱信号光即可以得到放大,这种基于受激拉曼散射机制的光放大器即称为光纤拉曼放大器(FRA)。近年来光纤拉曼放大器倍受关注,已成为研制开发的热点,它具有许多优点:(1)增益介质为普通传输光纤,与光纤系统具有良好的兼容性;(2)增益波长由泵浦光波长决定,不受其它因素的限制,理论上只要泵浦源的波长适当,就可以放大任意波长的信号光;(3)增益高、串扰小、噪声指数低、频谱范围宽、温度稳定性好。飞博光电高稳定性光放大器质量
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