光纖放大器

KG-SOA系列半導(dǎo)體光放大

半導(dǎo)體光放大器(SOA）是由有源區(qū)與無源區(qū)構(gòu)成，有源區(qū)為增益區(qū)。當(dāng)光信號通過有源區(qū)域時(shí)，它會(huì)導(dǎo)致這些電子以光子的形式失去能量并回到基態(tài)。受激勵(lì)的光子具有與光信號相同的波長，從而放大光信號。

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EDFA的基本性能

EDFA中，當(dāng)接入泵浦光功率后輸入信號光將得到放大，同時(shí)產(chǎn)生部分ASE自發(fā)輻射光，兩種光都消耗上能級的鉺粒子。其次與當(dāng)Er3 的濃度超過一定值時(shí)，增益反而會(huì)降低，因此要控制好摻鉺光纖的鉺離子濃度。當(dāng)泵浦光功率足夠大，而信號光與ASE很弱時(shí)，上下能級的粒子數(shù)反轉(zhuǎn)程度很高，并可認(rèn)為沿EDFA長度方向上的上能級粒子數(shù)保持不變，放大器的增益將達(dá)到很高的值，而且隨輸入信號光功率的增加，增益仍維持恒定不變，這種增益稱為小信號增益。

在給定輸入泵浦光功率時(shí)，隨著信號光和ASE光的增大，上能級粒子數(shù)的增加將因不足以補(bǔ)償消耗而逐漸減少，增益也將不能維持初始值不變，并逐漸下降，此時(shí)放大器進(jìn)入飽和工作狀態(tài)，增益產(chǎn)生飽和。為什么光纖放大器被廣泛應(yīng)用惡劣的天氣情況，會(huì)對無線光通訊系統(tǒng)的傳播信號產(chǎn)生衰耗作用。飽和增益值不是一個(gè)確定值，隨輸入功率和飽和深度以及泵浦光功率而變。

EDFA的原理及結(jié)構(gòu)

摻鉺光纖放大器(EDFA)具有增益高、噪聲低、頻帶寬、輸出功率高、連接損耗低和偏振不敏感等優(yōu)點(diǎn)，直接對光信號進(jìn)行放大，無需轉(zhuǎn)換成電信號，能夠保證光信號在小失真情況下得到穩(wěn)定的功率放大。

康冠光電本著多年光纖放大器行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，專注光纖放大器研發(fā)定制與生產(chǎn)，先進(jìn)的光纖放大器生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)，建立了嚴(yán)格的產(chǎn)品生產(chǎn)體系，想要更多的了解，歡迎咨詢圖片上的熱線電話?。。?

EDFA的原理

EDFA的泵浦過程需要使用三能級系統(tǒng)，如圖1所示。在摻鉺光纖中注進(jìn)足夠強(qiáng)的泵浦光，就可以將大部分處于基態(tài)的Er3 離子抽運(yùn)到激發(fā)態(tài)，處于激發(fā)態(tài)的Er3 離子又迅速無輻射地轉(zhuǎn)移到亞穩(wěn)態(tài)。由于 Er3 離子在亞穩(wěn)態(tài)能級上壽命較長，因此很輕易在亞穩(wěn)態(tài)與基態(tài)之間形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn)。期望大家在選購光纖放大器時(shí)多一份細(xì)心，少一份浮躁，不要錯(cuò)過細(xì)節(jié)疑問。當(dāng)信號光子通過摻鉺光纖時(shí)，與處于亞穩(wěn)態(tài)的Er3 離子相互作用發(fā)生受激輻射效應(yīng)，產(chǎn)生大量與自身完全相同的光子，這時(shí)通過摻鉺光纖傳輸?shù)男盘柟庾友杆僭龆?，產(chǎn)生信號放大作用。Er3 離子處于亞穩(wěn)態(tài)時(shí)，除了發(fā)生受激輻射和受激吸收以外，還要產(chǎn)生自發(fā)輻射(ASE)，它造成EDFA的噪聲。

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