● Energi injiseres inn i den erbium-dopede fiberen ved hjelp av 980 nm eller 1480 nm pumpekilder, spennende erbiumioner i grunntilstand (Er³⁺) til høyere energinivåer; disse ionene slapper deretter raskt av til en metastabil tilstand, og oppnår derved en populasjonsinversjon.
● Når et 1550 nm signallys passerer gjennom den erbium-dopete fiberen, utløser det en stimulert emisjonsprosess; dette fører til at de metastabile erbiumionene (Er³⁺) går tilbake til grunntilstanden, og frigjør koherente fotoner som er identiske med signallyset, og oppnår dermed eksponentiell forsterkning av signaleffekten (i småsignalregimet).
● Ved å bruke erbium-ytterbium co-dopede fibre kombinert med multimodus pumpekombinasjonsteknologi, kan den mettede utgangseffekten økes betydelig (nå effektnivåer på flere watt), og dermed oppfylle kravene til ultra-langdistanse undersjøiske kabler, høyeffekt CATV-systemer og overføringsscenarier med høy tetthet.
|
Komponent |
Beskrivelse |
|
Optisk isolator |
Leder optiske signaler i én retning, hindrer reflektert lys i å forårsake selvsvingning, og beskytter pumpekilden og signalforbindelsens stabilitet. |
|
WDM-kobling |
Kobler effektivt enkeltmodus (SM) 980/1480 nm pumpelys og 1550 nm signallys til erbium-dopet fiber for samtidig energi og signaloverføring. |
|
Er-dopet fiber |
Kjerneforsterkningsmediet som forsterker optiske signaler gjennom energinivåovergang av erbiumioner, som bestemmer den grunnleggende forsterkningen og støyytelsen. |
|
TAP Splitter |
Trykker på en del av det optiske signalet i sanntid for strømovervåking uten å påvirke hovedkoblingen, noe som muliggjør systemstatusvisualisering. |
|
Er-Yb Co-dopet fiber |
Forbedrer pumpeabsorpsjonseffektiviteten og mettet utgangseffekt, egnet for bruk med høy effekt og langdistanseforsterkning. |
|
Kombiner |
Kobler multi-modus (MM) pumpelys med forhåndsforsterket signallys for å realisere høyeffekts pumpeinjeksjon og forbedre post-stage gain; mye brukt i EYDFA-design med høy effekt. |
|
PumpLaserSource |
Gir eksitasjonsenergi ved 980 nm / 1480 nm: • 980 nm pumpe: lavt støynivå, høy effektivitet, egnet for mellom- og kortdistanseapplikasjoner • 1480 nm pumpe: høyere metningseffekt, egnet for ultra-langdistanse- og undervannskabelapplikasjoner • Multi-modus pumpe: egnet for krav til høyeffektsforsterkning |
980nm TEC-kjølt pumpelaserdiode
980nm pumpediodelasermodul med innebygde drivkretser
C-bånd Erbium-dopet Fiber Booster Amplifier
Q1: Hva er fordelene med henholdsvis 980 nm pumping og 1480 nm pumping?
A1: Fordeler med 980 nm pumping: høy pumpekonverteringseffektivitet og lavere støytall. Det er det vanlige valget for EDFA-er med lav til middels kraft, mye brukt i storbynettverk, tilgangsnettverk og noen datasentersammenkoblingsscenarier.
Fordeler med 1480 nm pumping: høyere pumpekvanteeffektivitet og høyere utgangseffekt på én enhet, noe som forbedrer den mettede utgangseffekten betydelig. Det er kjernepumpeløsningen for EDFA-er med høy effekt, spesielt egnet for ultra-langdistanse-nettverk, optiske undersjøiske kabler og langdistanseoverføringsscenarier med høy kapasitet.
Q2: Hva er forskjellen mellom single-mode og multi-mode EDFA?
A2: Alle vanlige EDFA-er i bransjen er single-mode EDFA-er; det finnes ingen kommersielt levedyktige multi-mode EDFA-produkter. Single-mode EDFA-er er designet spesifikt for single-mode fibersystemer, og samsvarer med lavtapsegenskapene til single-mode fiber. De brukes hovedsakelig til langdistanse optisk overføring og fungerer som kjernekomponenter i telekommunikasjon og langdistanse datasenteroverføring. Multimodusfiber er kun egnet for kortdistanseoverføring på rundt 100 meter, med høyt overføringstap og flerveisspredning. For forsterkningskompensasjon i kortdistanse-scenarier foretrekkes små optiske halvlederforsterkere (SOAer) i stedet for EDFA-er.
Spørsmål 3: Påvirker bølgelengdeområdet EDFA-ytelsen?
A3: Ja, bølgelengden påvirker EDFA-ytelsen. EDFA-er opererer hovedsakelig i C-båndet og L-båndet, sentrert på omtrent 1550 nm. Innenfor det utformede området gir de flat gain og lav støy; utenfor rekkevidden reduseres forsterkningen og støyen øker. For å sikre EDFA-ytelse, sørg for at forsterkerens bølgelengdeområde samsvarer med systemkravene.
-
