Beschreiwung: Erbium-dotierte Faserverstärker EDFA Opteschen Verstärker

Beschreiwung: Erbium-dotierte FaserverstärkerEDFA Opteschen Verstärker

Erbium-dotierten optesche Faserverstärker (EDFA, dat heescht, den optesche Signalverstärker mat Er3+ dotiertem am Faserkär duerch d'Signal) ass den éischten optesche Verstärker, deen 1985 vun der Universitéit vu Southampton entwéckelt gouf, an et ass eng vun de gréissten Erfindungen an der optescher Faserkommunikatioun. Erbium-dotiert Faser ass eng Zort Faser mat enger klenger Quantitéit u seltenen Äerdelementer Erbium (Er) Ionen an der Quarzfaser, déi de Kär vun ... assErbium-dotierte FaserverstärkerZënter den spéiden 1980er Joren goufen grouss Duerchbréch an der Fuerschung vun Erbium-dotierte Faserverstärker gemaach. D'WDM-Technologie huet d'Kapazitéit vun der optescher Faserkommunikatioun däitlech erhéicht. Et ass dee meescht verbreeten optesche Verstärker an der optescher Faserkommunikatioun.

Uwendung: En optesche Faserverstärker ass en optescht Verstärkerapparat, deen den optesche Signal direkt an engem optesche Faserkommunikatiounssystem verstärkt. Am Kommunikatiounssystem, dat optesch Faser benotzt, ass et eng Technologie, déi den optesche Signal direkt verstärkt, ouni den optesche Signal an en elektrescht Signal ëmzewandelen. Den Erbium-dotierte Faserverstärker (EDFA Optical Amplifier, dat heescht den optesche Signalverstärker mat Erbium-Ionen Er3+ am Faserkär duerch d'Signal) ass den éischten optesche Verstärker, deen vun der Universitéit vu Southampton a Groussbritannien an der Tohoku Universitéit a Japan entwéckelt gouf, an ass eng vun de gréissten Erfindungen an der optescher Faserkommunikatioun. Erbium-dotierte Faser ass eng Zort Faser mat enger klenger Quantitéit u seltenen Äerdelementer Erbium (Er) Ionen an der Quarzfaser, déi de Kär vum Erbium-dotierte Faserverstärker ass. Zënter den spéiden 1980er Joren goufen grouss Duerchbréch an der Fuerschung vun Erbium-dotierte Faserverstärker gemaach. D'WDM-Technologie huet d'Kapazitéit vun der optescher Faserkommunikatioun staark erhéicht. Et ass dee meescht verbreeten optesche Verstärker an der optescher Faserkommunikatioun.

Basisparameter

Wuertnumm: Erbium-dotierte Faserverstärker

Verwandten Term:Opteschen Verstärker

Quarzfaser, déi mat seltenen Äerdelementer (wéi Nd, Er, Pr, Tm, etc.) dotiert sinn, kënnen e Multi-Level-Lasersystem bilden an d'Input-Signal-Liicht direkt ënner der Aktioun vum Pompel-Liicht verstärken. Nodeems dat entspriechend Feedback geliwwert gouf, gëtt de Faserlaser geformt. D'Betribswellelängt vum ND-dotierte Faserverstärker ass 1060 nm an 1330 nm, awer seng Entwécklung an Uwendung si limitéiert wéinst der Ofwäichung vum optimale Port vun der Faserkommunikatioun an aus anere Grënn. D'Betribswellelängte vun EDFA a PDFA leien am Fënster mat dem niddregsten Verloscht (1550 nm) respektiv der Null-Dispersiounswellelängt (1300 nm) vun der optescher Faserkommunikatioun, an TDFA funktionéiert am S-Band, wat ganz gëeegent ass fir Uwendungen vun optesche Faserkommunikatiounssystemer. Besonnesch EDFA, déi am séiersten entwéckelt gouf, war praktesch.

Op Basis vun der Entwécklung vun erbium-dotierter Glasfaser entstinn weider vill nei Glasfaserverstärker. Zum Beispill ass den Dual-Band-Glasfaserverstärker (DBFA) baséiert op erbium-dotierter Glasfaser e Breitband-optesche Verstärker, an de Breitband kann bal déi ganz Wellenlängt-Divisiounsmultiplexing (WDM) Bandbreet ofdecken. En ähnlecht Produkt ass den Ultra-Breitband-opteschen Verstärker (UWOA), deen d'Ofdeckungsbandbreet huet, fir bis zu 100 Wellenlängtkanäl an enger eenzeger Glasfaser ze verstärken.

Praktesch Uwendung

D'Applikatioun vun engem Erbium-dotierte Glasfaserverstärker (EDFA-Verstärker) an engem konventionellen digitalen optesche Glasfaserkommunikatiounssystem kann vill optesch Repeater spueren, an d'Relaisdistanz gëtt däitlech erhéicht, wat vu grousser Bedeitung fir Fernkabeltrunksystemer ass.

Seng Haaptapplikatioune sinn ënner anerem:

1, kann als Liichtdistanzverstärker benotzt ginn. Traditionell elektronesch Glasfaserrepeater hunn vill Aschränkungen. Zum Beispill, wann den digitale Signal an den analoge Signal anenee ëmgewandelt ginn, soll de Repeater deementspriechend geännert ginn; Wann d'Ausrüstung vu gerénger Geschwindegkeet op héich Geschwindegkeet wiesselt, soll de Repeater deementspriechend ersat ginn. Nëmmen déi selwecht Wellelängt vum Liichtsignal iwwerdroen, an d'Struktur ass komplex, deier, asw. Erbium-dotiert Glasfaserverstärker iwwerwannen dës Nodeeler, si mussen net nëmmen net mam Wiessel vum Signalmodus geännert ginn, mä si mussen och net ersat ginn, wann d'Ausrüstung erweidert oder fir optesch Wellelängtenmultiplexing benotzt gëtt.

2, kann als opteschen Sender-Postverstärker a Virverstärker vum opteschen Empfänger benotzt ginn. Als Postverstärker vum opteschen Sender kann d'Sendeleistung vum Laser vun 0db op +10db erhéicht ginn. Wann e als Virverstärker vum opteschen Empfänger benotzt gëtt, kann seng Empfindlechkeet och däitlech verbessert ginn. Dofir sinn nëmmen 1-2 Erbium-dotiert Verstärker op der Linn installéiert, an d'Signaltransmissiounsdistanz kann ëm 100-200km erhéicht ginn.

Zousätzlech, en Erbium-dotierten Faserverstärker (EDFA-Verstärker) fir d'Problem ze léisen. Déi eenzegaarteg Virdeeler vun Erbium-dotéierte Faserverstärker goufen weltwäit unerkannt a gi ëmmer méi wäit verbreet benotzt. Erbium-dotéiert Faserverstärker hunn awer och e puer Aschränkungen. Zum Beispill kann d'Kommunikatioun iwwer Fernstrecken net erop an erof goen, de Geschäftskontakt mat der Statioun ass méi schwéier, et ass net einfach Feeler ze fannen, d'Liewensdauer vun der Pompelliichtquell ass net laang, a mat dem kontinuéierleche Fortschrëtt vun der Faserkommunikatiounstechnologie ginn dës Problemer zefriddestellend geléist.