1. Erbiu legiruotas pluoštas
Erbis yra retųjų žemių elementas, kurio atominis skaičius yra 68 ir atominis svoris 167,3. Erbio jonų elektroninės energijos lygis parodytas paveikslėlyje, o perėjimas iš žemesnio energijos lygio į viršutinį energijos lygį atitinka šviesos sugerties procesą. Viršutinio energijos lygio pokytis į žemesnį energijos lygį atitinka šviesos emisijos procesą.
2. EDFA principas
EDFA naudoja erbio jonais legiruotą pluoštą kaip stiprinimo terpę, kuri sukuria populiacijos inversiją siurblio šviesoje. Jis realizuoja stimuliuojamos spinduliuotės stiprinimą signalinės šviesos indukcijoje.
Erbio jonai turi tris energijos lygius. Jie yra žemiausiame energijos lygyje E1, kai jų nejaudina jokia šviesa. Kai pluoštas nuolat sužadinamas siurblio šviesos šaltinio lazeriu, pagrindinės būsenos dalelės įgyja energijos ir pereina į aukštesnį energijos lygį. Pavyzdžiui, perėjimas iš E1 į E3, nes dalelė yra nestabili esant aukštam E3 energijos lygiui, ji greitai nukris į metastabilią būseną E2 ne spinduliavimo perėjimo procese. Esant tokiam energijos lygiui, dalelės išgyvena gana ilgą laiką. Dėl nuolatinio siurblio šviesos šaltinio sužadinimo dalelių skaičius E2 energijos lygyje ir toliau didės, o dalelių skaičius E1 energijos lygyje. Tokiu būdu erbiu legiruotoje skaiduloje realizuojamas populiacijos inversijos pasiskirstymas ir sudaromos sąlygos mokytis optinio stiprinimo.
Kai įvesties signalo fotono energija E=hf tiksliai lygi energijos lygio skirtumui tarp E2 ir E1, E2-E1=hf, metastabilios būsenos dalelės pereis į pagrindinę būseną E1 stimuliuojamos spinduliuotės pavidalu. Spinduliuotė ir įvestis Signalo fotonai yra identiški fotonams, todėl žymiai padidėja fotonų skaičius, todėl įvesties optinis signalas tampa stipriu išėjimo optiniu signalu erbiu legiruotoje skaiduloje, realizuojančiu tiesioginį optinio signalo stiprinimą. .
2. Sistemos schema ir pagrindinio įrenginio įvadas
2.1. L juostos optinio pluošto stiprintuvo sistemos schema yra tokia:
2.2. ASE šviesos šaltinio sistemos schema, skirta savaiminiam erbiu legiruoto pluošto spinduliavimui, yra tokia:
Įrenginio pristatymas
1.ROF -EDFA -HP didelės galios erbio legiruoto pluošto stiprintuvas
Parametras | Vienetas | Min | Tip | Maks | |
Veikimo bangos ilgių diapazonas | nm | 1525 m | 1565 m | ||
Įvesties signalo galios diapazonas | dBm | -5 | 10 | ||
Prisotinimo išvesties optinė galia | dBm | 37 | |||
Prisotinimo išvesties optinės galios stabilumas | dB | ±0,3 | |||
Triukšmo indeksas @ įvestis 0dBm | dB | 5.5 | 6.0 | ||
Įvesties optinė izoliacija | dB | 30 | |||
Išėjimo optinė izoliacija | dB | 30 | |||
Įvesties grąžinimo praradimas | dB | 40 | |||
Išvesties grąžinimo praradimas | dB | 40 | |||
Nuo poliarizacijos priklausomas stiprinimas | dB | 0.3 | 0.5 | ||
Poliarizacijos režimo dispersija | ps | 0.3 | |||
Įvadinio siurblio nuotėkis | dBm | -30 | |||
Išėjimo siurblio nuotėkis | dBm | -30 | |||
Darbinė įtampa | V( AC ) | 80 | 240 | ||
Pluošto tipas | SMF-28 | ||||
Išvesties sąsaja | FC/APC | ||||
Ryšio sąsaja | RS232 | ||||
Pakuotės dydis | Modulis | mm | 483 × 385 × 88 (2U stovas) | ||
Darbalaukis | mm | 150×125×35 |
2.ROF -EDFA -B erbiu legiruotas skaidulinis galios stiprintuvas
Parametras | Vienetas | Min | Tip | Maks | ||
Veikimo bangos ilgių diapazonas | nm | 1525 m | 1565 m | |||
Išėjimo signalo galios diapazonas | dBm | -10 | ||||
Mažas signalo stiprinimas | dB | 30 | 35 | |||
Sodrumo optinio išvesties diapazonas* | dBm | 17/20/23 | ||||
Triukšmo figūra** | dB | 5.0 | 5.5 | |||
Įvesties izoliacija | dB | 30 | ||||
Išėjimo izoliacija | dB | 30 | ||||
Nuo poliarizacijos nepriklausomas padidėjimas | dB | 0.3 | 0.5 | |||
Poliarizacijos režimo dispersija | ps | 0.3 | ||||
Įvadinio siurblio nuotėkis | dBm | -30 | ||||
Išėjimo siurblio nuotėkis | dBm | -40 | ||||
Darbinė įtampa | modulis | V | 4.75 | 5 | 5.25 | |
darbalaukis | V( AC ) | 80 | 240 | |||
Optinis pluoštas | SMF-28 | |||||
Išvesties sąsaja | FC/APC | |||||
Matmenys | modulis | mm | 90×70×18 | |||
darbalaukis | mm | 320×220×90 | ||||
3. ROF -EDFA -P modelis Erbium legiruotas skaidulinis stiprintuvas
Parametras | Vienetas | Min | Tip | Maks | |
Veikimo bangos ilgių diapazonas | nm | 1525 m | 1565 m | ||
Įvesties signalo galios diapazonas | dBm | -45 | |||
Mažas signalo stiprinimas | dB | 30 | 35 | ||
Prisotinimo optinės galios diapazonas * | dBm | 0 | |||
Triukšmo indeksas** | dB | 5.0 | 5.5 | ||
Įvesties optinė izoliacija | dB | 30 | |||
Išėjimo optinė izoliacija | dB | 30 | |||
Nuo poliarizacijos priklausomas stiprinimas | dB | 0.3 | 0.5 | ||
Poliarizacijos režimo dispersija | ps | 0.3 | |||
Įvadinio siurblio nuotėkis | dBm | -30 | |||
Išėjimo siurblio nuotėkis | dBm | -40 | |||
Darbinė įtampa | Modulis | V | 4.75 | 5 | 5.25 |
Darbalaukis | V( AC ) | 80 | 240 | ||
Pluošto tipas | SMF-28 | ||||
Išvesties sąsaja | FC/APC | ||||
Pakuotės dydis | Modulis | mm | 90*70*18 | ||
Darbalaukis | mm | 320*220*90 |