Eigenschaften und Entwicklungs richtungen von EDFA-Verstärkern

Erbium-dotierter Faser verstärker (EDFA) ist ein Gerät, das optische Signale unter Verwendung von Erbium ionen in einer Erbium-dotierten Faser verstärkt. Es spielt eine entscheidende Rolle in Glasfaser kommunikation systemen, insbesondere bei der Fern übertragung, um Faser verluste auszug leichen und die Übertragungs distanz von Signalen zu verlängern.

EDFA-Verstärker (Erbium-dotierter Faser verstärker) ist eine unverzicht bare Komponente in modernen Glasfaser kommunikation systemen. Es bietet eine optische Verstärkung durch die Einwirkung von Pump licht auf Erbium ionen in der Erbium-dotierten Faser, ermöglicht eine Signal verstärkung, wodurch Übertragungs abstände verlängert und die Leistung von Kommunikation systemen verbessert werden.

Vorteile von EDFA-Verstärkern

• Wellenlängen band: Die Arbeits wellenlänge des EDFA-Verstärkers beträgt 1500nm, was in das Wellenlängen band der Glasfaser kommunikation fällt. Bei dieser Wellenlänge ist der Übertragungs verlust der Faser relativ gering, was der Fern übertragung förderlich ist.

• Matching mit Line Fibre: Da der Hauptkörper des EDFA-Verstärkers ein Segment der Faser ist, ist sein Kopplung verlust mit der Leitungs faser sehr gering, sogar so niedrig wie 0,1 dB, verringerung des Signal verlustes während des Verstärkungs prozesses.

• Sicherste llung der Signal qualität: Die Rausch zahl von EDFA-Verstärkern ist niedrig und liegt im Allgemeinen zwischen 4-7dB. Ein niedriges Rauschen bedeutet, dass während der Signal verstärkung weniger Rauschen erzeugt wird, um die Signal qualität sicher zustellen.

• Fern übertragung: Der EDFA-Verstärker bietet eine Verstärkung von bis zu 20-40dB und eine gesättigte Ausgangs leistung von 8-15dBm. Eine solche Verstärkung und Ausgangs leistung ermöglicht eine Fern signal übertragung, ohne dass eine häufige Verstärkung erforderlich ist.

• Mehrkanal-Übertragung: Der EDFA-Verstärker hat eine Bandbreite von 20-40nm im 1550-nm-Fenster und ermöglicht eine Mehr kanal übertragung. Dies erleichtert die Erweiterung der Übertragungs kapazität und spart dadurch Kosten.

• Stabile Verstärkungs eigenschaften: Im Gegensatz zu optischen Halbleiter verstärkern sind die Verstärkungs eigenschaften von Faser verstärkern unabhängig vom Polarisation zustand der Faser. und die Verstärkungs eigenschaften hängen auch nicht mit der Übertragungs richtung des optischen Signals zusammen. Dies bedeutet, dass EDFA-Verstärker unabhängig von Änderungen des Polarisation zustands des Signals stabile Verstärkungs effekte liefern können.

• Gute Signal isolation: Der EDFA-Verstärker verfügt über ein Low-Channel-Übersprechen, das die Signal isolation aufrechter hält und gegenseitige Störungen reduziert, insbesondere in Mehr kanal übertragungs szenarien.

• Anpassungs fähig an verschiedene Bitraten formate: Der EDFA-Verstärker ist für Übertragungs bitraten und-formate sowie System-Upgrades transparent. Dies bedeutet, dass es sich an verschiedene Bitraten und Signalformate anpassen kann und eine gute Kompatibilität für System-Upgrades und-Erweiterungen bietet.

Entwicklungs richtungen von EDFA-Verstärkern

EDFA-Verstärker haben die besten Verstärkungs eigenschaften unter den optischen Verstärkern, aber ihre relativ enge Verstärkungs bandbreite schränkt ihre weitere Anwendung ernsthaft ein. Raman-Faser verstärker (RFA) haben eine sehr große Verstärkungs bandbreite und eine geringere Rausch zahl, aber ihre Verstärkungs leistung ist nicht so gut wie die von EDFA und wird daher kommerziell nicht weit verbreitet. In den letzten Jahren wurde festgestellt, dass, wenn RFAs und EDFAs zu hybriden Raman-Erbium-Faser verstärkern kombiniert werden, ihre jeweiligen Vorteile zusammen geführt werden können, um ein flaches Breitband verstärkungs spektrum zu erhalten. Dadurch wird die System bandbreite erhöht und das Signal-Rausch-Verhältnis verbessert, wodurch die Anforderungen der modernen Systement wicklung erfüllt werden. Für eine bessere kommerzielle Anwendung wird außerdem an Miniatur isierung, intelligenter Steuerung, Verstärkungs abflachung und automatischen Verstärkungs steuerungs technologien von EDFA-Verstärkern geforscht.