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高稳定性光放大器推广

来源: 发布时间:2023-06-08

现在主要有两种类型的光放大器:半导体光放大器(SOA)和光纤放大器(OFA)。半导体光放大器利用半导体材料固有的受激辐射放大机制,实现光放大,其原理和结构与半导体激光器相似。光纤放大器与半导体放大器不同,光纤放大器的活性介质(或称增益介质)是一段特殊的光纤或传输光纤,并且和泵浦激光器相连;当信号光通过这一段光纤时,信号光被放大。光纤放大器又可以分为掺稀土离子光纤放大器(RareEarthIonDopedFiberAmplifier)和非线性光纤放大器。像半导体放大器一样,掺稀土离子光纤放大器的工作原理也是受激辐射;而非线性光纤放大器是利用光纤的非线性效应放大光信号。实用化的光纤放大器有掺铒光纤放大器(EDFA)和拉曼光纤放大器。光纤放大器分为稀土掺杂光纤放大器和利用非线性效应制作的常规光纤放大器。高稳定性光放大器推广

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。高增益光放大器新报价同向泵浦: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。

DWDM系统既可用于陆地与海底干线,也可用于市内通信网,还可用于全光通信网。但DWDM系统在带来巨大好处的同时也给系统设计、器件更新等方面带来了极大的挑战。对新型光放大器的需求更是这些挑战中较关键的一项。光放大器技术具有对光信号进行实时、在线、宽带、高增益、低噪声、低功耗以及波长、速率和调制方式透明的直接放大功能,是新一代DWDM系统中不可缺少的关键技术。该技术既解决了衰减对光网络传输距离的限制,又开创了1550nm波段的波分复用,从而将使超高速、超大容量、超长距离的波分复用(WDM)、密集波分复用(DWDM)、全光传输、光孤子传输等成为现实,是光纤通信发展史上的一个划时代的里程碑。

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。EDFA存在输出功率的控制和不同波长通道的增益均衡问题。

半导体光放大器(SOA)是采用通信用激光器相类似的工艺制作而成的一种行波放大器,当偏置电流低于振荡阈值时,激光二极管就能对输入相干光实现光放大作用。由于半导体放大器具有体积小、结构较为简单、功耗低、寿命长、易于同其它光器件和电路集成、适合批量生产、成本低,可实现增益兼开关功能等特性,在全光波长变换、光交换、谱反转、时钟提取、解复用中的应用受到了较广的重视,特别是目前应变量子阱材料的半导体光放大器的研制成功,已引起人们对SOA的较广研究兴趣。光放大器的原理基本上是基于激光的受激辐射,通过将泵浦光的能量转变为信号光的能量实现放大作用。广东掺铒光纤光放大器工作原理

EDFA也称为掺铒光纤放大器,是一种特殊的光纤。高稳定性光放大器推广

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,而饵离子,我们知道:有3个工作能级,分别是E1、E2和E3。其中,E1能级能量比较低,粒子数较多,而E3能级能量比较高,粒子数较少,中间蓝色的线对应的是E2能级。这三个能级中,因为E1能级能级比较低,粒子数较多,较稳定,我们也称它为基态,即较稳定的状态;而E3能级中能量比较高,这个能级的粒子较不稳定,我们也称它为激发态。中间的E2能级处在基态和激发态之间,我们称它为亚稳态。它比基态活跃些,也比激发态稳定一些。亚稳态上的粒子数相对来说比较稳定,能在一段时间内保持住一个稳定状态。高稳定性光放大器推广

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