Sistema de amplificador EDFA de banda L Esquema técnico

1. Fibra dopada com erbio
Erbium é um elemento de terra raro com um número atômico de 68 e um peso atômico de 167,3. O nível de energia eletrônico do íon de erbio é mostrado na figura, e a transição do nível mais baixo de energia para o nível de energia superior corresponde ao processo de absorção da luz. A mudança do nível de energia superior para o nível mais baixo de energia corresponde ao processo de emissão de luz.

P1

2. Princípio da EDFA

P2

O EDFA usa a fibra dopada com íons de erbio como meio de ganho, que produz inversão populacional sob luz da bomba. Ele realiza amplificação de radiação estimulada sob a indução da luz do sinal.
Os íons erbium têm três níveis de energia. Eles estão no nível mais baixo de energia, E1, quando não estão excitados por nenhuma luz. Quando a fibra é continuamente excitada pelo laser da fonte de luz da bomba, as partículas no estado fundamental ganham energia e passam para um nível de energia mais alto. Como a transição de E1 para E3, porque a partícula é instável no alto nível de energia de E3, ela cairá rapidamente para o estado metaestável E2 em um processo de transição não radiativo. Nesse nível de energia, as partículas têm uma vida de sobrevivência relativamente longa. Devido à excitação contínua da fonte de luz da bomba, o número de partículas no nível de energia E2 continuará aumentando e o número de partículas no nível de energia E1 aumentará. Dessa forma, a distribuição da inversão da população é realizada na fibra dopada com erbio e as condições para o aprendizado de amplificação óptica estão disponíveis.
Quando o sinal de entrada Energia de fótons e = HF é precisamente igual à diferença de nível de energia entre E2 e E1, E2-E1 = HF, as partículas no estado metaestável passarão para o estado fundamental E1 na forma de radiação estimulada. A radiação e a entrada Os fótons no sinal são idênticos aos fótons, aumentando significativamente o número dos fótons, tornando o sinal óptico de entrada um forte sinal óptico de saída na fibra dopada com erbio, percebendo a amplificação direta do sinal óptico.

2. Diagrama do sistema e introdução básica do dispositivo
2.1. O diagrama esquemático do sistema de amplificador de fibra óptica da banda L é o seguinte:

P3

2.2. O diagrama esquemático do sistema de fonte de luz ASE para a emissão espontânea de fibra dopada com erbio é a seguinte:

P4

Introdução ao dispositivo

1.rof -edfa -hp de alta potência Erbium dopado de fibra amplificador

Parâmetro Unidade Min TIPO Máx
Faixa de comprimento de onda operacional nm 1525   1565
Faixa de potência do sinal de entrada dbm -5   10
Potência óptica de saída de saturação dbm     37
Saída de saturação Estabilidade de energia óptica dB     ± 0,3
Índice de ruído @ entrada 0dbm dB   5.5 6.0
Isolamento óptico de entrada dB 30    
Isolamento óptico de saída dB 30    
Perda de retorno de entrada dB 40    
Perda de retorno de saída dB 40    
Ganho dependente de polarização dB   0,3 0,5
Dispersão do modo de polarização ps     0,3
Vazamento da bomba de entrada dbm     -30
Vazamento da bomba de saída dbm     -30
Tensão operacional V (AC) 80   240
Tipo de fibra  

SMF-28

Interface de saída  

FC/APC

Interface de comunicação  

RS232

Tamanho do pacote Módulo mm

483 × 385 × 88 (2U rack)

Desktop mm

150 × 125 × 35

2.rof -edfa -b Erbium dopado de fibra amplificador de potência

Parâmetro

Unidade

Min

TIPO

Máx

Faixa de comprimento de onda operacional

nm

1525

 

1565

Faixa de potência do sinal de saída

dbm

-10

   
Pequeno ganho de sinal

dB

 

30

35

Faixa de saída óptica de saturação *

dbm

 

17/20/23

 
Figura de ruído **

dB

 

5.0

5.5

Isolamento de entrada

dB

30

   
Isolamento de saída

dB

30

   
Ganho independente de polarização

dB

 

0,3

0,5

Dispersão do modo de polarização

ps

   

0,3

Vazamento da bomba de entrada

dbm

   

-30

Vazamento da bomba de saída

dbm

   

-40

Tensão operacional

módulo

V

4.75

5

5.25

Desktop

V (AC)

80

 

240

Fibra óptica  

SMF-28

Interface de saída  

FC/APC

Dimensões

módulo

mm

90 × 70 × 18

Desktop

mm

320 × 220 × 90

           

3. ROF -EDFA -P MODELO ERBIUM DOPTED FIBRIFIGADOR DE FIBRA

Parâmetro

Unidade

Min

TIPO

Máx

Faixa de comprimento de onda operacional

nm

1525

 

1565

Faixa de potência do sinal de entrada

dbm

-45

   
Pequeno ganho de sinal

dB

 

30

35

Faixa de saída de potência óptica de saturação *

dbm

 

0

 
Índice de ruído **

dB

 

5.0

5.5

Isolamento óptico de entrada

dB

30

   
Isolamento óptico de saída

dB

30

   
Ganho dependente de polarização

dB

 

0,3

0,5

Dispersão do modo de polarização

ps

   

0,3

Vazamento da bomba de entrada

dbm

   

-30

Vazamento da bomba de saída

dbm

   

-40

Tensão operacional

Módulo

V

4.75

5

5.25

Desktop

V (AC)

80

 

240

Tipo de fibra  

SMF-28

Interface de saída  

FC/APC

Tamanho do pacote

Módulo

mm

90*70*18

Desktop

mm

320*220*90