1. Erbium-dotiert Faser
Erbium ass e seltenen Äerdelement mat der Atomzuel 68 an engem Atomgewiicht vun 167,3. Den elektroneschen Energieniveau vum Erbium-Ion ass an der Figur gewisen, an den Iwwergank vum ënneschten Energieniveau zum ieweschten Energieniveau entsprécht dem Absorptiounsprozess vum Liicht. D'Ännerung vum ieweschten Energieniveau zum ënneschten Energieniveau entsprécht dem Liichtemissiounsprozess.

2. EDFA-Prinzip

EDFA benotzt mat Erbiumionen dotiert Faser als Verstärkungsmedium, wat eng Populatiounsinversioun ënner Pompellicht produzéiert. Et realiséiert eng stimuléiert Stralungsverstärkung ënner der Induktioun vu Signalliicht.
Erbium-Ionen hunn dräi Energieniveauen. Si sinn um niddregsten Energieniveau, E1, wa se vun kee Liicht ugereegt ginn. Wann d'Faser kontinuéierlech vum Pompelliichtquelllaser ugereegt gëtt, kréien d'Partikelen am Grondzoustand Energie a wiesselen op en méi héicht Energieniveau. Wéi zum Beispill beim Iwwergank vun E1 op E3, well d'Partikel um héijen Energieniveau vun E3 onstabil ass, fält se séier an de metastabilen Zoustand E2 an engem net-stralenden Iwwergangsprozess. Op dësem Energieniveau hunn d'Partikelen eng relativ laang Liewensdauer. Wéinst der kontinuéierlecher Anregung vun der Pompelliichtquell wäert d'Zuel vun de Partikelen um Energieniveau E2 weider eropgoen, an d'Zuel vun de Partikelen um Energieniveau E1 wäert eropgoen. Op dës Manéier gëtt d'Populatiounsinversiounsverdeelung an der erbium-dotierter Faser realiséiert, an d'Konditioune fir d'Léiere vun der optescher Verstärkung sinn disponibel.
Wann d'Photonenenergie vum Inputsignal E=hf genee gläich dem Energieniveauënnerscheed tëscht E2 an E1 ass, E2-E1=hf, ginn d'Partikelen am metastabilen Zoustand an den Grondzoustand E1 a Form vu stimuléierter Stralung iwwer. D'Stralung an d'Photonen am Inputsignal sinn identesch mat de Photonen, wouduerch d'Zuel vun de Photonen däitlech eropgeet, wouduerch den opteschen Inputsignal zu engem staarken opteschen Ausgangssignal an der erbium-dotierter Faser gëtt, wat d'direkt Verstäerkung vum optesche Signal realiséiert.
2. Systemdiagramm an Aféierung vun der Basisgerät
2.1. De schematesche Diagramm vum L-Band Glasfaserverstärkersystem ass wéi follegt:

2.2. De schematesche Diagramm vum ASE-Liichtquellsystem fir spontan Emissioun vun Erbium-dotierter Faser ass wéi follegt:

Aféierung vum Apparat
1.ROF -EDFA -HP Héichleistungs-Erbium-dotierte Faserverstärker
Parameter | Eenheet | Min. | Typ | Max | |
Betribswellenlängtberäich | nm | 1525 | 1565 | ||
Leistungsberäich vum Inputsignal | dBm | -5 | 10 | ||
Sättigungsausgang optesch Leeschtung | dBm | 37 | |||
Stabilitéit vun der optescher Leeschtung vun der Sättigung | dB | ±0,3 | |||
Geräischindex @ Input 0dBm | dB | 5.5 | 6.0 | ||
Optesch Isolatioun vum Input | dB | 30 | |||
Optesch Isolatioun vum Ausgang | dB | 30 | |||
Réckgabverloscht am Input | dB | 40 | |||
Verloscht vun der Ausgangsrückgab | dB | 40 | |||
Polarisatiounsofhängege Gewënn | dB | 0,3 | 0,5 | ||
Polarisatiounsmodus Dispersioun | ps | 0,3 | |||
Leck an der Inputpompel | dBm | -30 | |||
Leck an der Ausgangspompel | dBm | -30 | |||
Betribsspannung | V(Wiesselspannung) | 80 | 240 | ||
Fasertyp | SMF-28 | ||||
Ausgangsinterface | FC/APC | ||||
Kommunikatiounsschnittstell | RS232 | ||||
Pakgréisst | Modul | mm | 483×385×88 (2U Rack) | ||
Desktop | mm | 150×125×35 |
2.ROF -EDFA -B Erbium-dotierte Faserleistungsverstärker
Parameter | Eenheet | Min. | Typ | Max | ||
Betribswellenlängtberäich | nm | 1525 | 1565 | |||
Ausgangssignalleistungsberäich | dBm | -10 | ||||
Kleng Signalgewënn | dB | 30 | 35 | |||
Sättigungsberäich vun der optescher Ausgab * | dBm | 20.17.23 | ||||
Rauschfigur ** | dB | 5.0 | 5.5 | |||
Input-Isolatioun | dB | 30 | ||||
Ausgangsisolatioun | dB | 30 | ||||
Polarisatiounsonofhängege Gewënn | dB | 0,3 | 0,5 | |||
Polarisatiounsmodus Dispersioun | ps | 0,3 | ||||
Leck an der Inputpompel | dBm | -30 | ||||
Leck an der Ausgangspompel | dBm | -40 | ||||
Betribsspannung | Modul | V | 4,75 | 5 | 5,25 | |
Desktop | V(Wiesselspannung) | 80 | 240 | |||
Optesch Faser | SMF-28 | |||||
Ausgangsinterface | FC/APC | |||||
Dimensiounen | Modul | mm | 90×70×18 | |||
Desktop | mm | 320×220×90 | ||||
3. ROF -EDFA -P Modell Erbium-dotierte Faserverstärker
Parameter | Eenheet | Min. | Typ | Max | |
Betribswellenlängtberäich | nm | 1525 | 1565 | ||
Leistungsberäich vum Inputsignal | dBm | -45 | |||
Kleng Signalgewënn | dB | 30 | 35 | ||
Sättigungsbereich vun der optescher Leeschtung * | dBm | 0 | |||
Geräischindex ** | dB | 5.0 | 5.5 | ||
Optesch Isolatioun vum Input | dB | 30 | |||
Optesch Isolatioun vum Ausgang | dB | 30 | |||
Polarisatiounsofhängege Gewënn | dB | 0,3 | 0,5 | ||
Polarisatiounsmodus Dispersioun | ps | 0,3 | |||
Leck an der Inputpompel | dBm | -30 | |||
Leck an der Ausgangspompel | dBm | -40 | |||
Betribsspannung | Modul | V | 4,75 | 5 | 5,25 |
Desktop | V(Wiesselspannung) | 80 | 240 | ||
Fasertyp | SMF-28 | ||||
Ausgangsinterface | FC/APC | ||||
Pakgréisst | Modul | mm | 90*70*18 | ||
Desktop | mm | 320*220*90 |