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低噪声光纤放大器品牌服务为先「康冠世纪」

发布者:北京康冠世纪光电科技有限公司  时间:2021-3-26 






光放大器的原理

掺铒光纤放大器erbium-doped optical fiber amplifier,edfa的组成基本上包括了掺铒光纤,泵浦激光器,光合路器几个部分。基于不同的用途,掺铒光纤放大器已经发展出多种不同的结构。

edfa的放大原理与雷射产生原理类似,光纤中参杂的稀土族元素er(3+)其亚稳态meta-stable state和基态ground state的能量差相当于1550nm光子的能量、

当吸收适当波长的泵浦光能量980nm或1480nm后,电子会从基态跃迁到能阶较高的激发态exciting state,接着释放少量能量转移到较稳定的亚稳态、在泵浦光源足够时铒离子的电子会发生居量反转population reverse,即高能阶的亚稳态比能阶低的基态电子数量多、当适当的光信号通过时,亚稳态电子会发生受激辐射效应,放出大量同波长光子、但因为存在振动能阶,所以波长不是单一而是一个范围,典型值为1530~1570nm、

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光放大器的发展方向

由于速率、大容量、长距离光纤通信系统的发展,对作为光纤通信领域的关键器件——光纤放大器在功率、带宽和增益平坦方面提出了新的要求,因此,在未来的光纤通信网络中,光纤放大器的发展方向主要有以下几个方面:

(1)edfa从c-band向l-band发展;

(2)宽频谱、大功率的光纤拉曼放大器;

(3)将局部平坦的edfa与光纤拉曼放大器进行串联使用,获得超宽带的平坦增益放大器;

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光纤放大器

edfa的原理及结构

掺铒光纤放大器(edfa)具有增益高、噪声低、频带宽、输出功率高、连接损耗低和偏振不敏感等优点,直接对光信号进行放大,无需转换成电信号,能够---光信号在小失真情况下得到稳定的功率放大。

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 光纤放大器类型介绍

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典型的edfa结构主要由掺铒光纤(edf)、泵浦光源、耦合器、隔离器等组成。

掺铒光纤是edfa的---部件。由于er3+离子在亚稳态能级上寿命较长,因此很轻易在亚稳态与基态之间形成粒子数反转。它以石英光纤作为基质,在纤芯中掺人固体激光工作物质铒离子,在几米至几十米的掺铒光纤内,光与物质相互作用而被放大、增强。光隔离器的作用是抑制光反射,以---放大器工作稳定,它必须是---损耗低,与偏振无关,隔离度优于40 db。




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