对几类放大器的认识 在DWDM 系统中,特别是超远距离的传输中,由于不可避免的存在光纤信号功率的损失和衰减,所以补偿是必要的。现在常用的放大器有掺铒光纤放大器(EDFA),拉曼放大器(FRA),半导体激光放大器(SOA),光纤参量放大器(OPA)。现就这几类放大器的工作原理和特殊情况做一下说明。 1)掺铒光纤放大器(EDFA) EDFA(Erbiur Doped Fiber Amplifer)是光纤放大器中具有代表性的一种。由于EDFA工作波长为 1550nm,与光纤的低损耗波段一致且其技术已比较成熟,所以得到广泛应用。掺铒光纤是EDFA 的核心原件,它以石英光纤作基质材料,并在其纤芯中掺入一定比例的稀土原素铒离子(Er3+)。当一定的泵浦光注入到掺铒光纤中时,Er3+从低能级被激发到高能级,由于Er3+在高能级上寿命很短,很快以非辐射跃迁形式到较高能级上,并在该能级和低能级间形成粒子数反转分布。由于这两个能级之间的能量差正 好 等 于1550nm 光子的能量,所以只 能发生 1550nm 光的受 激辐射,也 只 能放大1550nm 的光信号。 EDFA 的组 成: 工作原理图 : 那 么 ,EDFA 的输出 公 路 车 是如 何 控 制 的呢 ? 一般 来 说,EDFA 的输出 功率与输入信号光强 度 ,铒纤的长度 以及 泵浦光的强 度 。 在EDFA 使 用的过 程 中,一般 要控 制 好 EDFA 的平 坦 增 益 ,那 么 不平 坦 的增 益 和平 坦 增 益有什么区别呢? 平坦的输出增益会使EDFA 放大的输出功率得到一个稳定的信号增益。 如何控制增益?增益的控制室有2 种选择的,一种是掺金属元素,另外一种是GFF 定制,所谓的掺金属元素是值得是掺杂金属铝元素。 有上图可以知道,掺铝的金属元素的EDFA 在增益的控制上明显要比不掺铝的EDFA 平坦的多。 需要注意的是:EDFA 在放大信号的同时也放大了噪声,而噪声主要来自EDFA 的自身受激辐射,是主要的噪声源,也是系统OSNR 劣化的主要原因。 放大器产生的自发辐射噪声功率为:PASE = -58 + NF + G (dBm) 其中NF 为光放大器噪声系数(dB) 、G 为光放大器的增益(dB) 除了放大功率之外,还有几个量也是EDFA 中比较重要的,了解他们,有助于在EDFA故障中的维护定位: 作电流:也称作偏置电流,其决定着放大板的输出光功率。正常情况下,单板的输出功率不变,工作电流应该维护在一个相对稳定的状态。 制冷电流:制冷电流对应着制冷电路的调节。在放大板上制冷...