Opis: Pojačalo s vlaknima dopiranim erbijemEDFA optički pojačavač
Optičko vlakno pojačalo dopirano erbijem (EDFA, odnosno optičko pojačalo signala sa Er3+ dopiranim u jezgru vlakna kroz signal) je prvo optičko pojačalo koje je razvio Univerzitet u Southamptonu 1985. godine i jedan je od najvećih izuma u optičkoj komunikaciji. Vlakno dopirano erbijem je vrsta vlakna sa malom količinom rijetkozemnog elementa erbija (Er) u kvarcnom vlaknu, koje je jezgroPojačalo od vlakana dopiranog erbijemOd kasnih 1980-ih, postignuti su veliki prodori u istraživanju optičkih pojačala dopiranih erbijem. WDM tehnologija je uveliko povećala kapacitet optičke komunikacije. To je najčešće korišteno optičko pojačalo u optičkoj komunikaciji.
Primjena: Optičko vlakno pojačalo je optički pojačavač koji direktno pojačava optički signal u optičkom komunikacijskom sistemu. U komunikacijskom sistemu koji koristi optička vlakna, to je tehnologija koja direktno pojačava optički signal bez pretvaranja optičkog signala u električni signal. Erbijumom dopirano vlakno pojačalo (EDFA optičko pojačalo, odnosno optičko pojačalo signala sa erbijum jonom Er3+ u jezgru vlakna kroz signal) je prvo optičko pojačalo koje su razvili Univerzitet u Southamptonu u Velikoj Britaniji i Univerzitet Tohoku u Japanu, i to je jedan od najvećih izuma u optičkoj komunikaciji. Erbijumom dopirano vlakno je vrsta vlakna sa malom količinom rijetkozemnih elemenata erbija (Er) jona u kvarcnom vlaknu, što je jezgro erbijem dopiranog vlakna pojačala. Od kasnih 1980-ih, postignuti su veliki prodori u istraživanju erbijem dopiranih vlaknastih pojačala. WDM tehnologija je značajno povećala kapacitet optičke komunikacije. To je najčešće korišteno optičko pojačalo u optičkoj komunikaciji.
Osnovni parametar
Naziv riječi: Pojačalo s vlaknima dopiranim erbijem
Povezani pojam:Optički pojačavač
Kvarcna vlakna dopirana rijetkim zemnim elementima (kao što su Nd, Er, Pr, Tm, itd.) mogu formirati višeslojni laserski sistem i direktno pojačavati ulazni signal svjetlosti pod djelovanjem svjetlosti pumpe. Nakon obezbjeđivanja odgovarajuće povratne sprege, formira se vlaknasti laser. Radna talasna dužina ND-dopiranog vlaknastog pojačala je 1060nm i 1330nm, ali njihov razvoj i primjena su ograničeni zbog odstupanja od optimalnog porta za optičku komunikaciju i nekih drugih razloga. Radne talasne dužine EDFA i PDFA su u prozoru sa najmanjim gubicima (1550nm) i talasnoj dužini nulte disperzije (1300nm) optičke komunikacije, respektivno, dok TDFA radi u S-opsegu, što je vrlo pogodno za primjene u optičkim komunikacijskim sistemima. Posebno je EDFA, koji se najbrže razvijao, bio praktičan.
Na osnovu razvoja vlakana dopiranih erbijem, nastavlja se pojavljivati mnogo novih optičkih pojačala. Na primjer, dvopojasno optičko pojačalo (DBFA) bazirano na vlaknima dopiranim erbijem je širokopojasno optičko pojačalo, a širokopojasno može pokriti gotovo cijeli propusni opseg multipleksiranja s podjelom valnih dužina (WDM). Sličan proizvod je ultraširokopojasno optičko pojačalo (UWOA), koje ima propusni opseg pokrivanja za pojačavanje do 100 kanala valnih dužina u jednom vlaknu.
Praktična primjena
Primjena erbiumom dopiranog optičkog pojačala (EDFA pojačalo) u konvencionalnom digitalnom komunikacijskom sistemu s optičkim vlaknima može uštedjeti mnogo optičkih repetitora, a domet releja se znatno povećava, što je od velikog značaja za sisteme kablovskih prenosa na velike udaljenosti.
Njegove glavne primjene uključuju:
1, može se koristiti kao pojačalo svjetlosne udaljenosti. Tradicionalni elektronski repetitori s optičkim vlaknima imaju mnoga ograničenja. Na primjer, kada se digitalni i analogni signal pretvaraju jedan u drugi, repetitor treba shodno tome promijeniti; kada se oprema promijeni s niske na veliku brzinu, repetitor treba shodno tome zamijeniti. Prenose samo istu valnu dužinu svjetlosnog signala, a struktura je složena, skupa i tako dalje. Pojačala s optičkim vlaknima dopiranim erbijem 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 podjelom valnih duljina.
2, može se koristiti kao post-pojačalo optičkog predajnika i pretpojačalo optičkog prijemnika. Kao post-pojačalo optičkog predajnika, snaga prijenosa lasera može se povećati od 0db do +10db. Kada se koristi kao pretpojačalo 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 od vlakana dopirano erbijem (EDFA pojačalo) za rješavanje problema. Jedinstvene prednosti pojačala s optičkim vlaknima dopiranim erbijem prepoznate su u cijelom svijetu i sve se šire koriste. Međutim, pojačala s optičkim 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 s kontinuiranim napretkom tehnologije optičke komunikacije, ovi problemi će biti zadovoljavajuće riješeni.
Vrijeme objave: 14. mart 2025.