L-riba EDFA võimendisüsteemi tehniline skeem - Rofea Optoelectronics Co., Ltd.

1. Erbiumiga legeeritud kiud
Erbium on haruldaste muldmetallide element, mille aatomnumber on 68 ja aatommass 167,3. Erbiumiooni elektrooniline energiatase on näidatud joonisel ning üleminek alumiselt energiatasemelt ülemisele energiatasemele vastab valguse neeldumisprotsessile. Üleminek ülemiselt energiatasemelt madalamale energiatasemele vastab valguse emissiooniprotsessile.

2. EDFA põhimõte

EDFA kasutab võimenduskeskkonnana erbiumioonidega legeeritud kiudu, mis tekitab pumba valguse all populatsiooni inversiooni. See realiseerib stimuleeritud kiirguse võimenduse signaalvalguse induktsiooni all.
Erbiumiioonidel on kolm energiataset. Nad on madalaimal energiatasemel E1, kui neid ei eruta ükski valgus. Kui kiudu ergastatakse pidevalt pumba valgusallika laseriga, saavad põhiolekus olevad osakesed energiat ja lähevad üle kõrgemale energiatasemele. Nagu üleminek E1-lt E3-le, kuna osake on E3 kõrgel energiatasemel ebastabiilne, langeb see mittekiirguse üleminekuprotsessis kiiresti metastabiilsesse olekusse E2. Sellel energiatasemel on osakestel suhteliselt pikk eluiga. Tänu pumba valgusallika pidevale ergutamisele jätkub E2 energiatasemel osakeste arvu kasv ja E1 energiataseme osakeste arvu suurenemine. Sel viisil realiseerub erbiumiga legeeritud kius populatsiooni inversiooni jaotus ja on olemas tingimused optilise võimenduse õppimiseks.
Kui sisendsignaali footoni energia E=hf on täpselt võrdne energiataseme erinevusega E2 ja E1 vahel, E2-E1=hf, lähevad metastabiilses olekus olevad osakesed stimuleeritud kiirguse kujul üle põhiolekusse E1. Kiirgus ja sisend Signaalis olevad footonid on footonitega identsed, suurendades seega oluliselt footonite arvu, muutes optilise sisendsignaali tugevaks väljundoptiliseks signaaliks erbiumiga legeeritud kius, realiseerides optilise signaali otsese võimenduse. .

2. Süsteemiskeem ja põhiseadme tutvustus
2.1. L-riba kiudoptilise võimendi skemaatiline diagramm on järgmine:

2.2. Erbiumiga legeeritud kiudude spontaanse kiirguse ASE valgusallikasüsteemi skemaatiline diagramm on järgmine:

Seadme tutvustus

1.ROF -EDFA -HP suure võimsusega erbiumiga legeeritud fiibervõimendi

Parameeter		Üksus	Min	Tüüp	Max
Töölainepikkuste vahemik		nm	1525		1565
Sisendsignaali võimsusvahemik		dBm	-5		10
Küllastusväljundi optiline võimsus		dBm			37
Küllastusväljundi optilise võimsuse stabiilsus		dB			±0,3
Müraindeks @ sisend 0dBm		dB		5.5	6.0
Sisend optiline isolatsioon		dB	30
Väljundi optiline isolatsioon		dB	30
Sisend tagastamise kadu		dB	40
Väljundi tagastamise kadu		dB	40
Polarisatsioonist sõltuv võimendus		dB		0.3	0.5
Polarisatsioonirežiimi dispersioon		ps			0.3
Sisendpumba leke		dBm			-30
Väljundpumba leke		dBm			-30
Tööpinge		V ( AC )	80		240
Kiu tüüp			SMF-28
Väljundi liides			FC/APC
Kommunikatsiooniliides			RS232
Pakendi suurus	Moodul	mm	483 × 385 × 88 (2U riiul)
Pakendi suurus	Töölaud	mm	150 × 125 × 35

2.ROF -EDFA -B erbiumiga legeeritud fiibervõimsusvõimendi

Parameeter			Üksus	Min	Tüüp	Max
Töölainepikkuste vahemik			nm	1525		1565
Väljundsignaali võimsusvahemik			dBm	-10
Väike signaali võimendus			dB		30	35
Küllastus optiline väljundvahemik *			dBm		20.17.23
Mürakuju**			dB		5.0	5.5
Sisend isolatsioon			dB	30
Väljundi isolatsioon			dB	30
Polarisatsioonist sõltumatu võimendus			dB		0.3	0.5
Polarisatsioonirežiimi dispersioon			ps			0.3
Sisendpumba leke			dBm			-30
Väljundpumba leke			dBm			-40
Tööpinge		moodul	V	4.75	5	5.25
Tööpinge		töölaud	V ( AC )	80		240
Optiline kiud				SMF-28
Väljundi liides				FC/APC
Mõõtmed	moodul		mm	90×70×18
Mõõtmed	töölaud		mm	320 × 220 × 90

3. ROF -EDFA -P mudel Erbium legeeritud fiiberoptimendi

Parameeter		Üksus	Min	Tüüp	Max
Töölainepikkuste vahemik		nm	1525		1565
Sisendsignaali võimsusvahemik		dBm	-45
Väike signaali võimendus		dB		30	35
Küllastus optilise väljundvõimsuse vahemik *		dBm		0
Müraindeks **		dB		5.0	5.5
Sisend optiline isolatsioon		dB	30
Väljundi optiline isolatsioon		dB	30
Polarisatsioonist sõltuv võimendus		dB		0.3	0.5
Polarisatsioonirežiimi dispersioon		ps			0.3
Sisendpumba leke		dBm			-30
Väljundpumba leke		dBm			-40
Tööpinge	Moodul	V	4.75	5	5.25
Tööpinge	Töölaud	V ( AC )	80		240
Kiu tüüp			SMF-28
Väljundliides			FC/APC
Pakendi suurus	Moodul	mm	907018
Pakendi suurus	Töölaud	mm	32022090