Spisu treści:
- Definicja - Co oznacza wzmacniacz światłowodowy z domieszką erbu (EDFA)?
- Techopedia wyjaśnia wzmacniacz światłowodowy z domieszką erbu (EDFA)
Definicja - Co oznacza wzmacniacz światłowodowy z domieszką erbu (EDFA)?
Wzmacniacz światłowodowy z domieszką erbu (EDFA) to urządzenie wzmacniające sygnał światłowodowy. Jest stosowany w dziedzinie telekomunikacji i na różnych rodzajach badań. EDFA jest „domieszkowany” materiałem zwanym erbem. Termin „domieszkowanie” odnosi się do procesu stosowania pierwiastków chemicznych w celu ułatwienia wyników poprzez manipulację elektronami.
EDFA był pierwszym udanym wzmacniaczem optycznym i znaczącym czynnikiem w szybkim wdrażaniu sieci światłowodowych w latach 90.
Techopedia wyjaśnia wzmacniacz światłowodowy z domieszką erbu (EDFA)
Ogólnie rzecz biorąc, EDFA działa na zasadzie stymulacji emisji fotonów. Dzięki EDFA światłowód domieszkowany erbem w rdzeniu jest pompowany światłem z diod laserowych. Tego rodzaju konfiguracja w systemach telekomunikacyjnych może pomóc w komunikacji światłowodowej, na przykład zwiększając moc nadajnika danych. EDFA może być również stosowany do utrzymywania długich rozpiętości pasywnej sieci światłowodowej i może być również wykorzystywany do testowania niektórych rodzajów urządzeń.
Lasery pompujące, znane jako pasma pompujące, wprowadzają domieszki do włókna krzemionkowego, co powoduje wzmocnienie lub wzmocnienie. Wzmocnienie EDFA zachodzi, gdy laser pompy wzbudza jony erbu, które następnie osiągają wyższy poziom energii. Fotony są emitowane wraz ze spadkiem lub rozpadem poziomu jonów erbu. Ten rozkładający się proces stwarza interakcję między fononami a matrycą szklaną, które wibrują elastyczne struktury atomowe.
Szybkość EDFA, czyli okno amplifikacji, oparta jest na zakresie długości fali optycznej amplifikacji i jest określona przez właściwości spektroskopowe jonów domieszkujących, strukturę włókna szklanego oraz długość i moc lasera pompy. Gdy jony są wysyłane do światłowodu, poziomy energii rozszerzają się, co skutkuje poszerzeniem okna wzmocnienia i widmem światła o szerokim paśmie wzmocnienia wzmacniaczy światłowodowych wykorzystywanych do komunikacji multipleksowanej z podziałem długości fali. Ten pojedynczy wzmacniacz może być używany ze wszystkimi sygnałami światłowodowymi, gdy długości fali sygnału znajdują się w oknie wzmocnienia. Optyczne urządzenia izolujące są umieszczone po obu stronach EDFA i służą jako diody, które zapobiegają przemieszczaniu się sygnałów w więcej niż jednym kierunku.
EDFA są zwykle ograniczone do nie więcej niż 10 rozpiętości, obejmujących maksymalną odległość około 800 kilometrów (km). Większe odległości wymagają repeatera linii pośredniej do retime i przekształcenia sygnału i filtrowania zakumulowanego szumu z różnych postaci rozproszenia światła z zakrętów światłowodu. Ponadto EDFA nie mogą wzmacniać długości fal krótszych niż 1525 nanometrów (nm).