Opis: Pojačalo s vlaknima dopiranim erbijemEDFA optičko pojačalo
Optičko vlaknasto pojačalo dopirano erbijem (EDFA, odnosno optičko pojačalo signala s Er3+ dopiranim u jezgri vlakna kroz signal) prvo je optičko pojačalo koje je razvilo Sveučilište u Southamptonu 1985. godine i jedan je od najvećih izuma u optičkoj komunikaciji. Vlakno dopirano erbijem je vrsta vlakna s malom količinom rijetkozemnih elemenata erbija (Er) u kvarcnom vlaknu, koje je jezgraErbijem dopirano vlaknasto pojačaloOd kasnih 1980-ih postignuti su veliki prodori u istraživanju optičkih pojačala dopiranih erbijem. WDM tehnologija uvelike je povećala kapacitet optičke komunikacije. To je najčešće korišteno optičko pojačalo u optičkoj komunikaciji.
Primjena: Optičko vlakno pojačalo je optički pojačavač koji izravno pojačava optički signal u optičkom komunikacijskom sustavu. U komunikacijskom sustavu koji koristi optička vlakna, to je tehnologija koja izravno pojačava optički signal bez pretvaranja optičkog signala u električni signal. Erbijem dopirano vlakno pojačalo (EDFA optičko pojačalo, tj. optičko pojačalo signala s erbijem ionom Er3+ u jezgri vlakna kroz signal) prvo je optičko pojačalo koje su razvili Sveučilište u Southamptonu u Ujedinjenom Kraljevstvu i Sveučilište Tohoku u Japanu, a to je jedan od najvećih izuma u optičkoj komunikaciji. Erbijem dopirano vlakno je vrsta vlakna s malom količinom rijetkozemnih elemenata erbija (Er) u kvarcnom vlaknu, što je jezgra erbijem dopiranog vlaknastog pojačala. Od kasnih 1980-ih postignuti su veliki prodori u istraživanju erbijem dopiranih vlaknastih pojačala. WDM tehnologija uvelike je povećala kapacitet optičke komunikacije. To je najčešće korišteno optičko pojačalo u optičkoj komunikaciji.
Osnovni parametar
Naziv riječi: Erbijem dopirano vlaknasto pojačalo
Povezani pojam:Optičko pojačalo
Kvarcna vlakna dopirana rijetkim zemnim elementima (kao što su Nd, Er, Pr, Tm itd.) mogu formirati višerazinski laserski sustav i izravno pojačati ulazni signal svjetlosti pod djelovanjem svjetlosti pumpe. Nakon što se osigura odgovarajuća povratna informacija, formira se vlaknasti laser. Radna valna duljina ND-dopiranog vlaknastog pojačala je 1060 nm i 1330 nm, ali njegov razvoj i primjena su ograničeni zbog odstupanja od optimalnog porta za optičku komunikaciju i nekih drugih razloga. Radne valne duljine EDFA i PDFA su u prozoru s najmanjim gubitkom (1550 nm) i valnom duljinom nulte disperzije (1300 nm) optičke komunikacije, dok TDFA radi u S-pojasu, što je vrlo pogodno za primjene u optičkim komunikacijskim sustavima. Posebno je praktičan EDFA, koji se najbrže razvijao.
Na temelju razvoja vlakana dopiranih erbijem, i dalje se pojavljuju mnoga nova vlaknasta pojačala. Na primjer, dvopojasno vlaknasto pojačalo (DBFA) bazirano na vlaknima dopiranim erbijem je širokopojasno optičko pojačalo, a širokopojasno može pokriti gotovo cijeli propusni opseg multipleksiranja valne duljine (WDM). Sličan proizvod je ultraširokopojasno optičko pojačalo (UWOA), koje ima propusni opseg pokrivanja za pojačavanje do 100 kanala valnih duljina u jednom vlaknu.
Praktična primjena
Primjena erbijem dopiranog vlaknastog pojačala (EDFA pojačalo) u konvencionalnom digitalnom komunikacijskom sustavu s optičkim vlaknima može uštedjeti mnogo optičkih repetitora, a udaljenost releja se znatno povećava, što je od velikog značaja za sustave kabelskih magistrala na velike udaljenosti.
Njegove glavne primjene uključuju:
1, može se koristiti kao pojačalo svjetlosne udaljenosti. Tradicionalni elektronički repetitori s optičkim vlaknima imaju mnoga ograničenja. Na primjer, kada se digitalni i analogni signal pretvaraju jedan u drugi, repetitor treba sukladno tome promijeniti; kada se oprema promijeni s niske na veliku brzinu, repetitor treba sukladno tome zamijeniti. Prenose samo istu valnu duljinu svjetlosnog signala, a struktura je složena, skupa i tako dalje. Erbijem dopirana optička pojačala prevladavaju ove nedostatke, ne samo da se ne moraju mijenjati s promjenom načina rada signala, već ih ne treba mijenjati ni kada se oprema proširuje ili koristi za optičko multipleksiranje s valnom podjelom.
2, može se koristiti kao post-pojačalo optičkog odašiljača i predpojačalo optičkog prijemnika. Kao post-pojačalo optičkog odašiljača, snaga prijenosa lasera može se povećati s 0db na +10db. Kada se koristi kao predpojačalo optičkog prijemnika, njegova osjetljivost se također može znatno poboljšati. Stoga se na liniji postavljaju samo 1-2 pojačala dopirana erbijem, a udaljenost prijenosa signala može se povećati za 100-200km.
Osim toga, pojačalo s vlaknima dopiranim erbijem (EDFA pojačalo) za rješavanje problema. Jedinstvene prednosti pojačala s vlaknima dopiranim erbijem prepoznate su u cijelom svijetu i sve se šire koriste. Međutim, pojačala s vlaknima dopiranim erbijem imaju i neka ograničenja. Na primjer, komunikacija na velike udaljenosti ne može biti uzlazna i silazna, poslovni kontakt sa stanicom je teži, nije lako pronaći greške, vijek trajanja izvora svjetlosti pumpe nije dug, a stalnim napretkom tehnologije optičkih vlakana za komunikaciju, ovi problemi će se zadovoljavajuće riješiti.
Vrijeme objave: 14. ožujka 2025.