.webp)
Независимо от того, где именно в DWDM-канале развернут оптический усилитель EDFA, мощность сигнала всегда может быть увеличена для создания более длинной DWDM-системы. Несомненно, усилитель EDFA является идеальным выбором для магистральных DWDM-систем. Но как он работает для расширения DWDM-системы?
Основы работы оптического усилителя
Базовая конструкция EDFA состоит из отрезка EDFA, лазера накачки и системы WDM для объединения длины волны сигнала и длины волны накачки, чтобы они могли одновременно распространяться через EDF.
При передаче на большие расстояния оптический сигнал необходимо многократно усиливать из-за потерь сигнала, вызванных затуханием в волокне, потерями при соединении, потерями при сварке волокна и т. д. До изобретения оптического усилителя оптический сигнал сначала необходимо было преобразовать в электрический сигнал, усилить его, а затем снова преобразовать в оптический. Этот процесс очень сложен и дорог. С тех пор были изобретены оптические усилители, способные усиливать сигналы напрямую; этот процесс значительно дешевле и положил начало революции в волоконной оптике. Существует три типа волоконно-оптических усилителей: усилители на основе легированных эрбием волокон (EDFA), рамановские усилители и полупроводниковые оптические усилители (SOA).
Принцип работы EDFA (усилителя на основе легированного эрбием волокна).
В усилителях на основе легированных эрбием волокон (EDFA) используется лазер накачки (980 нм или 1480 нм) для перевода электронов на более высокий энергетический уровень. Усиление сигнала достигается за счет испускаемых фотонов той же длины волны с помощью стимулированного излучения.
Волоконный усилитель , легированный эрбием (EDFA), — это устройство, усиливающее сигнал оптического волокна. Он используется в телекоммуникациях и в различных областях исследований. EDFA «легируется» материалом, называемым эрбием. Термин «легирование» относится к процессу использования химических элементов для достижения результатов путем манипулирования электронами. EDFA был первым успешным оптическим усилителем и важным фактором в быстром развертывании волоконно-оптических сетей в 1990-х годах.
Коэффициент усиления EDFA, или окно усиления, определяется диапазоном длин волн оптического излучения, подлежащего усилению, и зависит от спектроскопических свойств ионов легирующей примеси, структуры оптического волокна и длины волны и мощности лазера накачки. По мере того, как ионы подаются в оптическое волокно, энергетические уровни расширяются, что приводит к расширению окна усиления и формированию светового спектра с широкой полосой пропускания усиления волоконно-оптических усилителей, используемых для мультиплексной связи с разделением по длинам волн. Этот единственный усилитель может использоваться со всеми сигналами оптического волоконного канала, когда длины волн сигнала находятся в окне усиления. Оптические изоляторы размещаются по обе стороны от EDFA и служат в качестве диодов, предотвращая распространение сигналов более чем в одном направлении.
Как работает усилитель EDFA?
Усилитель мощности (бустер) размещается на передающей стороне : он работает на передающей стороне линии связи, усиливая суммарную входную оптическую мощность для увеличения дальности передачи. Бустер EDFA предназначен для повышения уровня передаваемой мощности или компенсации потерь в оптических элементах между лазером и оптическими волокнами. Обычно он используется в сетях DWDM, где мультиплексор ослабляет сигнальные каналы. Бустер оптического усилителя отличается высокой входной мощностью, высокой выходной мощностью и средним оптическим усилением.
Размещение в промежуточных точках: как показано на рисунке ниже, линейный усилитель EDFA может быть размещен в любой промежуточной точке вдоль длинного канала передачи. Этот тип оптического усилителя EDFA разработан с учетом низкой входной мощности, высокой выходной мощности, высокого оптического усиления и низкого коэффициента шума. Обычно их устанавливают каждые 80-100 км для усиления сигналов между любыми двумя узлами основного оптического канала с целью компенсации потерь, вызванных передачей по волокну и другими факторами. Таким образом, уровень оптического сигнала может оставаться выше уровня шума.
Предусилитель, расположенный на приемной стороне: Предусилитель работает на приемном конце канала DWDM. Предусилители используются для оптического усиления, чтобы компенсировать потери в демультиплексоре, расположенном рядом с оптическим приемником. Размещенный перед приемным концом канала DWDM, предусилитель повышает уровень сигнала до момента обнаружения фотосигнала в системах сверхдальней связи, тем самым улучшая чувствительность приема. Он характеризуется средней или низкой входной мощностью, средней выходной мощностью и средним коэффициентом усиления.
Заключение
Оптический усилитель EDFA может использоваться в качестве усилителя мощности, линейного усилителя и предусилителя, способствуя оптимизации производительности сети и увеличению дальности действия. Он также может работать в качестве линейного усилителя в промежуточной точке линии связи для компенсации потерь в волокне в канале передачи, что также увеличивает пропускную способность, необходимую для существующих и будущих оптических систем связи. Оптические усилители, предлагаемые Fiber-Mart, предназначены для всех сегментов сети (доступ, городская сеть, региональная сеть и магистральные сети) и приложений (телекоммуникации, кабельное телевидение и корпоративные сети). По любым вопросам обращайтесь к нам: www.fiber-mart.com или по электронной почте: [email protected]
Еще ни один комментарий не опубликован.