L-band EDFA amplifier system technical scheme

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.

p1

2. Prinsipyo ng EDFA

p2

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:

p3

2.2. Ang schematic diagram ng ASE light source system para sa kusang paglabas ng erbium-doped fiber ay ang mga sumusunod:

p4

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