1. Erbium-doped fiber
Ang Erbium ay isang bihirang elemento ng lupa na may atomic number na 68 at atomic na bigat na 167.3. Ang antas ng elektronikong enerhiya ng erbium ion ay ipinapakita sa figure, at ang paglipat mula sa mas mababang antas ng enerhiya patungo sa itaas na antas ng enerhiya ay tumutugma sa proseso ng pagsipsip ng liwanag. Ang pagbabago mula sa itaas na antas ng enerhiya patungo sa mas mababang antas ng enerhiya ay tumutugma sa proseso ng paglabas ng liwanag.
2. Prinsipyo ng EDFA
Gumagamit ang EDFA ng erbium ion-doped fiber bilang gain medium, na gumagawa ng pagbaligtad ng populasyon sa ilalim ng pump light. Napagtanto nito ang stimulated radiation amplification sa ilalim ng induction ng signal light.
Ang mga erbium ions ay may tatlong antas ng enerhiya. Ang mga ito ay nasa pinakamababang antas ng enerhiya, E1, kapag hindi sila nasasabik ng anumang liwanag. Kapag ang hibla ay patuloy na nasasabik ng pump light source laser, ang mga particle sa ground state ay nakakakuha ng enerhiya at lumipat sa mas mataas na antas ng enerhiya. Tulad ng paglipat mula sa E1 hanggang E3, dahil ang particle ay hindi matatag sa mataas na antas ng enerhiya ng E3, mabilis itong mahuhulog sa metastable na estado na E2 sa isang non-radiative na proseso ng paglipat. Sa antas ng enerhiya na ito, ang mga particle ay may medyo mahabang buhay ng kaligtasan. Dahil sa patuloy na paggulo ng pinagmumulan ng ilaw ng bomba, ang bilang ng mga particle sa antas ng enerhiya ng E2 ay patuloy na tataas, at ang bilang ng mga particle sa antas ng enerhiya ng E1 ay tataas. Sa ganitong paraan, ang pamamahagi ng inversion ng populasyon ay natanto sa erbium-doped fiber, at ang mga kondisyon para sa pag-aaral ng optical amplification ay magagamit.
Kapag ang input signal photon energy E=hf ay eksaktong katumbas ng energy level difference sa pagitan ng E2 at E1, E2-E1=hf, ang mga particle sa metastable na estado ay lilipat sa ground state E1 sa anyo ng stimulated radiation. radiation at input .
2. System diagram at pangunahing pagpapakilala ng device
2.1. Ang schematic diagram ng L-band optical fiber amplifier system ay ang mga sumusunod:
2.2. Ang schematic diagram ng ASE light source system para sa kusang paglabas ng erbium-doped fiber ay ang mga sumusunod:
Pagpapakilala ng device
1.ROF -EDFA -HP High Power Erbium Doped Fiber Amplifier
Parameter | Yunit | Min | Typ | Max | |
Operating wavelength range | nm | 1525 | 1565 | ||
Saklaw ng kapangyarihan ng signal ng input | dBm | -5 | 10 | ||
Saturation output optical power | dBm | 37 | |||
Saturation output optical power stability | dB | ±0.3 | |||
Index ng ingay @ input 0dBm | dB | 5.5 | 6.0 | ||
Input optical isolation | dB | 30 | |||
Output optical isolation | dB | 30 | |||
Pagkawala ng pagbabalik ng input | dB | 40 | |||
Pagkawala ng pagbabalik ng output | dB | 40 | |||
Nakadepende sa polariseysyon | dB | 0.3 | 0.5 | ||
Pagkakalat ng mode ng polariseysyon | ps | 0.3 | |||
Pag-leak ng pump ng input | dBm | -30 | |||
Output pump leak | dBm | -30 | |||
Boltahe sa pagpapatakbo | V( AC ) | 80 | 240 | ||
Uri ng hibla | SMF-28 | ||||
Output interface | FC/APC | ||||
Interface ng komunikasyon | RS232 | ||||
Laki ng package | Module | mm | 483×385×88(2U rack) | ||
Desktop | mm | 150×125×35 |
2.ROF -EDFA -B erbium-doped fiber power amplifier
Parameter | Yunit | Min | Typ | Max | ||
Operating wavelength range | nm | 1525 | 1565 | |||
Saklaw ng kapangyarihan ng signal ng output | dBm | -10 | ||||
Maliit na nakuha ng signal | dB | 30 | 35 | |||
Saturation optical output range * | dBm | 17/20/23 | ||||
ingay ** | dB | 5.0 | 5.5 | |||
Pagbukod ng input | dB | 30 | ||||
Paghihiwalay ng output | dB | 30 | ||||
Polarization independent gain | dB | 0.3 | 0.5 | |||
Pagkakalat ng mode ng polariseysyon | ps | 0.3 | ||||
Pag-leak ng pump ng input | dBm | -30 | ||||
Output pump leak | dBm | -40 | ||||
Boltahe sa pagpapatakbo | modyul | V | 4.75 | 5 | 5.25 | |
desktop | V( AC ) | 80 | 240 | |||
Optical fiber | SMF-28 | |||||
Output interface | FC/APC | |||||
Mga sukat | modyul | mm | 90×70×18 | |||
desktop | mm | 320×220×90 | ||||
3. ROF -EDFA -P model Erbium doped fiber amplifier
Parameter | Yunit | Min | Typ | Max | |
Operating wavelength range | nm | 1525 | 1565 | ||
Saklaw ng kapangyarihan ng signal ng input | dBm | -45 | |||
Maliit na nakuha ng signal | dB | 30 | 35 | ||
Saturation optical power output range * | dBm | 0 | |||
Index ng ingay ** | dB | 5.0 | 5.5 | ||
Input optical isolation | dB | 30 | |||
Output optical isolation | dB | 30 | |||
Nakadepende sa polariseysyon | dB | 0.3 | 0.5 | ||
Pagkakalat ng mode ng polariseysyon | ps | 0.3 | |||
Pag-leak ng pump ng input | dBm | -30 | |||
Output pump leak | dBm | -40 | |||
Operating Boltahe | Module | V | 4.75 | 5 | 5.25 |
Desktop | V( AC ) | 80 | 240 | ||
Uri ng hibla | SMF-28 | ||||
Output Interface | FC/APC | ||||
Laki ng package | Module | mm | 90*70*18 | ||
Desktop | mm | 320*220*90 |