1. Fibra dopata cù Erbium
Erbium hè un elementu di terra rara cù un numeru atomicu di 68 è un pesu atomicu di 167,3. U livellu di l'energia elettronica di l'erbium ionu hè mostratu in a figura, è a transizione da u livellu di l'energia più bassu à u livellu di l'energia superiore currisponde à u prucessu d'assorbimentu di a luce. U cambiamentu da u livellu di l'energia superiore à u livellu di l'energia più bassu currisponde à u prucessu di emissione di luce.
2. Principiu EDFA
EDFA usa fibra dopata à ioni di erbiu cum'è u mediu di guadagnu, chì pruduce l'inversione di a pupulazione sottu a luce di pompa. Realizza l'amplificazione di a radiazione stimulata sottu l'induzione di a luce di signale.
Ioni Erbium anu trè livelli di energia. Sò à u livellu di energia più bassu, E1, quandu ùn sò micca eccitati da alcuna luce. Quandu a fibra hè continuamente eccitata da u laser di fonte di luce di pompa, e particelle in u statu di terra guadagnanu energia è a transizione à un livellu d'energia più altu. Cum'è a transizione da E1 à E3, perchè a particella hè inestabile à l'altu livellu d'energia di E3, cascarà rapidamente à u statu metastabile E2 in un prucessu di transizione non-radiative. À questu livellu energeticu, e particelle anu una vita di sopravvivenza relativamente longa. A causa di l'excitazione cuntinuu di a surgente luminosa di a pompa, u numeru di particeddi à u livellu di l'energia E2 hà da cuntinuà à aumentà, è u numeru di particeddi à u livellu di l'energia E1 cresce. In questu modu, a distribuzione di l'inversione di a pupulazione hè realizata in a fibra dopata d'erbiu, è e cundizioni per l'amplificazione ottica d'aprenu sò dispunibili.
Quandu l'energia di u fotonu di u signale di input E = hf hè precisamente uguale à a diferenza di livellu d'energia trà E2 è E1, E2-E1 = hf, i particeddi in u statu metastabile passanu à u statu di terra E1 in forma di radiazione stimulata. A radiazione è l'input I fotoni in u signale sò idèntici à i fotoni, cusì aumentendu significativamente u numeru di i fotoni, facendu chì u signale otticu d'ingressu diventenu un forte signalu otticu di output in a fibra dopata d'erbium, rializendu l'amplificazione diretta di u signale otticu. .
2. Schema di sistema è introduzione di u dispusitivu di basi
2.1. U schema schematicu di u sistema di amplificatore di fibra ottica in banda L hè u seguente:
2.2. U schema schematicu di u sistema di fonte di luce ASE per l'emissione spontanea di fibra drogata cù erbiu hè u seguente:
Introduzione di u dispusitivu
1.ROF -EDFA -HP High Power Erbium Doped Fiber Amplifier
Parametru | Unità | Min | Tipu | Max | |
Gamma di lunghezze d'onda operativa | nm | 1525 | 1565 | ||
Gamma di putenza di signale d'ingressu | dBm | -5 | 10 | ||
Potenza ottica di output di saturazione | dBm | 37 | |||
Stabilità di a putenza ottica di output di saturazione | dB | ± 0,3 | |||
Indice di rumore @ input 0dBm | dB | 5.5 | 6.0 | ||
Isolamentu otticu di l'ingressu | dB | 30 | |||
Isolamentu otticu di output | dB | 30 | |||
Perdita di ritornu di input | dB | 40 | |||
perdita di ritornu di output | dB | 40 | |||
U guadagnu dipendente da polarizazione | dB | 0.3 | 0,5 | ||
Dispersione di u modu di polarizazione | ps | 0.3 | |||
Fuga di a pompa di ingressu | dBm | -30 | |||
Fuga di a pompa di uscita | dBm | -30 | |||
Tensione di funziunamentu | V (AC) | 80 | 240 | ||
Tipu di fibra | SMF-28 | ||||
Interfaccia di output | FC/APC | ||||
Interfaccia di cumunicazione | RS232 | ||||
Dimensione di u pacchettu | Modulu | mm | 483 × 385 × 88 (rack 2U) | ||
Desktop | mm | 150 × 125 × 35 |
2.ROF -EDFA -B amplificatore di putenza in fibra dopata cù erbium
Parametru | Unità | Min | Tipu | Max | ||
Gamma di lunghezze d'onda operativa | nm | 1525 | 1565 | |||
Gamma di putenza di signale di output | dBm | -10 | ||||
Picculu guadagnu di signale | dB | 30 | 35 | |||
Gamma di output ottica di saturazione * | dBm | 17/20/23 | ||||
Figura di rumore ** | dB | 5.0 | 5.5 | |||
Isolazione di l'input | dB | 30 | ||||
Isolazione di u output | dB | 30 | ||||
U guadagnu indipendente di polarizazione | dB | 0.3 | 0,5 | |||
Dispersione di u modu di polarizazione | ps | 0.3 | ||||
Fuga di a pompa di ingressu | dBm | -30 | ||||
Fuga di a pompa di uscita | dBm | -40 | ||||
Tensione di funziunamentu | modulu | V | 4,75 | 5 | 5.25 | |
desktop | V (AC) | 80 | 240 | |||
Fibra ottica | SMF-28 | |||||
Interfaccia di output | FC/APC | |||||
Dimensioni | modulu | mm | 90×70×18 | |||
desktop | mm | 320 × 220 × 90 | ||||
3. ROF -EDFA -P mudellu Erbium doped fibre amplifier
Parametru | Unità | Min | Tipu | Max | |
Gamma di lunghezze d'onda operativa | nm | 1525 | 1565 | ||
Gamma di putenza di signale d'ingressu | dBm | -45 | |||
Picculu guadagnu di signale | dB | 30 | 35 | ||
Gamma di putenza ottica di saturazione * | dBm | 0 | |||
Indice de bruit ** | dB | 5.0 | 5.5 | ||
Isolamentu otticu di l'ingressu | dB | 30 | |||
Isolamentu otticu di output | dB | 30 | |||
U guadagnu dipendente da polarizazione | dB | 0.3 | 0,5 | ||
Dispersione di u modu di polarizazione | ps | 0.3 | |||
Fuga di a pompa di ingressu | dBm | -30 | |||
Fuga di a pompa di uscita | dBm | -40 | |||
Tensione di funziunamentu | Modulu | V | 4,75 | 5 | 5.25 |
Desktop | V (AC) | 80 | 240 | ||
Tipu di fibra | SMF-28 | ||||
Interfaccia di output | FC/APC | ||||
Dimensione di u pacchettu | Modulu | mm | 90*70*18 | ||
Desktop | mm | 320 * 220 * 90 |