Obsah:
- Definícia - Čo znamená zosilňovač optického vlákna?
- Techopedia vysvetľuje optický vláknový zosilňovač
Definícia - Čo znamená zosilňovač optického vlákna?
Zosilňovač optických vlákien je zariadenie s optickými vláknami používané na priame zosilnenie optických signálov bez konverzie na elektrické signály. Prenos optických vlákien spôsobil revolúciu v sieťových a komunikačných systémoch. V systémoch prenosu optických vlákien sa používa viacero komunikačných zariadení, ako sú optické vysielače a prijímače.
Zosilňovač optických vlákien sa používa na prenos údajov v komunikačných systémoch s optickými vláknami. Zosilňovače sa vkladajú na konkrétne miesta, aby zosilnili optické signály v systéme, kde sú signály slabé. Toto zosilnenie umožňuje úspešne prenášať signály cez zvyšnú dĺžku kábla. Vo veľkých sieťach je dlhá séria zosilňovačov optických vlákien umiestnená v sekvencii pozdĺž celého sieťového spojenia.
Techopedia vysvetľuje optický vláknový zosilňovač
Prvý zosilňovač optických vlákien, nazývaný vláknový zosilňovač dopovaný erbiom (EDFA), bol vynájdený koncom osemdesiatych rokov. Zosilňovač optického vlákna pozostáva z vlákna s jednoduchým režimom vyrobeného zo siliky. Svetlo spojovacieho čerpadla generuje zväčšenie dĺžky na oboch koncoch vlákien alebo medzi miestami.
Zosilňovače optických vlákien sa kategorizujú na základe rôznych fyzikálnych mechanizmov takto:
- Dopedové vláknové zosilňovače (DFA): Na zosilnenie signálov podobne ako u laserových vlákien používajte dopingové optické vláknové médium. Signál vyžadujúci zosilnenie, spolu s pumpičkovým laserom, je multiplexovaný v dopovanom vláknovom médiu a pretína sa s dotovanými iónmi. Zosilnená spontánna emisia je hlavným dôvodom hluku DFA. Ideálna hladina hluku pre DFA je približne 3 decibely. Prakticky je hodnota hluku vypočítaná okolo 6 až 8 decibelov.
- Polovodičové optické zosilňovače: Na výrobu zosilňovacieho média v laseri použite polovodiče. Analogická štruktúra je vyrobená z laserových diód. Nedávna konštrukcia polovodičových optických zosilňovačov pridala antireflexné povlaky a okenné oblasti, aby sa minimalizoval odraz čelnej strany.
- Ramanove zosilňovače: Využite techniky Ramanovho zosilnenia na zosilnenie optických signálov. Dva typy Ramanových zosilňovačov sú distribuované, kde je prenosové vlákno použité multiplexovaním vlnovej dĺžky pumpy spolu so signálovou vlnovou dĺžkou ako zosilňovacím médiom, a koncentrované, kde sa na zosilnenie používajú krátke dĺžky a jednoúčelové vlákna. Nelineárne vlákno sa používa na zvýšenie priesečníka medzi vlnovou dĺžkou pumpy a signálom na zníženie vlákna na požadovanú dĺžku.
- Optické parametrické zosilňovače: Umožňujú zosilnenie impulzov so slabým signálom na nelineárne optické médium. Používajú nekolineárnu interakčnú geometriu pre zosilnenie širšej šírky pásma.
