1. Fibra dopada por erbio
Erbium é un elemento de terra rara cun número atómico de 68 e un peso atómico de 167,3. O nivel de enerxía electrónica do ión Erbium móstrase na figura e a transición do nivel de enerxía inferior ao nivel de enerxía superior corresponde ao proceso de absorción de luz. O cambio do nivel de enerxía superior ao nivel de enerxía inferior corresponde ao proceso de emisión de luz.

2. Principio EDFA

EDFA usa a fibra dopada por ións erbium como medio de ganancia, que produce inversión da poboación baixo luz da bomba. Realiza unha amplificación de radiación estimulada baixo a indución da luz do sinal.
Os ións erbium teñen tres niveis de enerxía. Están no nivel de enerxía máis baixo, E1, cando non están entusiasmados por ningunha luz. Cando a fibra está continuamente excitada polo láser de fonte de luz da bomba, as partículas do estado terrestre gañan enerxía e transición a un nivel de enerxía máis elevado. Como a transición de E1 a E3, porque a partícula é inestable no alto nivel de enerxía de E3, caerá rapidamente ao estado metastable E2 nun proceso de transición non radiativa. A este nivel de enerxía, as partículas teñen unha vida de supervivencia relativamente longa. Debido á excitación continua da fonte de luz da bomba, o número de partículas no nivel de enerxía E2 seguirá aumentando e o número de partículas no nivel de enerxía E1 aumentará. Deste xeito, a distribución de inversión da poboación realízase na fibra dopada por erbio e están dispoñibles as condicións para a aprendizaxe da amplificación óptica.
Cando a enerxía do fotón de sinal de entrada E = HF é precisamente igual á diferenza de nivel de enerxía entre E2 e E1, E2-E1 = HF, as partículas do estado metastable pasarán ao estado terrestre E1 en forma de radiación estimulada. A radiación e a entrada Os fotóns do sinal son idénticos aos fotóns, aumentando así significativamente o número dos fotóns, facendo que o sinal óptico de entrada se converta nun sinal óptico de saída forte na fibra dopada por erbio, dando conta da amplificación directa do sinal óptico.
2. Diagrama do sistema e introdución de dispositivos básicos
2.1. O diagrama esquemático do sistema de amplificadores de fibra óptica de banda L é o seguinte:

2.2. O diagrama esquemático do sistema de fonte de luz ASE para a emisión espontánea de fibra dopada por erbio é o seguinte:

Introdución do dispositivo
1.ROF -EDFA -HP Amplificador de fibra dopada de Erbium de alta potencia
Parámetro | Unidade | Min | TIPO | Máx | |
Rango de lonxitude de onda de funcionamento | nm | 1525 | 1565 | ||
Rango de potencia do sinal de entrada | DBM | -5 | 10 | ||
Potencia óptica de saída de saturación | DBM | 37 | |||
Saída de saturación Estabilidade de enerxía óptica | dB | ± 0,3 | |||
Índice de ruído @ entrada 0dbm | dB | 5.5 | 6.0 | ||
Illamento óptico de entrada | dB | 30 | |||
O illamento óptico de saída | dB | 30 | |||
Pérdida de devolución de entrada | dB | 40 | |||
Perda de devolución de saída | dB | 40 | |||
Ganancia dependente da polarización | dB | 0,3 | 0,5 | ||
Dispersión do modo de polarización | ps | 0,3 | |||
Fuga da bomba de entrada | DBM | -30 | |||
Fuga de bomba de saída | DBM | -30 | |||
Tensión de funcionamento | V (AC) | 80 | 240 | ||
Tipo de fibra | SMF-28 | ||||
Interface de saída | FC/APC | ||||
Interface de comunicación | RS232 | ||||
Tamaño do paquete | Módulo | mm | 483 × 385 × 88 (2U Rack) | ||
Escritorio | mm | 150 × 125 × 35 |
2.ROF -EDFA -B Amplificador de potencia de fibra dopado por erbio
Parámetro | Unidade | Min | TIPO | Máx | ||
Rango de lonxitude de onda de funcionamento | nm | 1525 | 1565 | |||
Rango de potencia do sinal de saída | DBM | -10 | ||||
Pequena ganancia de sinal | dB | 30 | 35 | |||
Rango de saída óptica de saturación * | DBM | 17/20/23 | ||||
Figura de ruído ** | dB | 5.0 | 5.5 | |||
Illamento de entrada | dB | 30 | ||||
Illamento de saída | dB | 30 | ||||
Polarización ganancia independente | dB | 0,3 | 0,5 | |||
Dispersión do modo de polarización | ps | 0,3 | ||||
Fuga da bomba de entrada | DBM | -30 | ||||
Fuga de bomba de saída | DBM | -40 | ||||
Tensión de funcionamento | módulo | V | 4.75 | 5 | 5.25 | |
escritorio | V (AC) | 80 | 240 | |||
Fibra óptica | SMF-28 | |||||
Interface de saída | FC/APC | |||||
Dimensións | módulo | mm | 90 × 70 × 18 | |||
escritorio | mm | 320 × 220 × 90 | ||||
3. ROF -EDFA -P Modelo de Erbium Doped Fiber Amplifier
Parámetro | Unidade | Min | TIPO | Máx | |
Rango de lonxitude de onda de funcionamento | nm | 1525 | 1565 | ||
Rango de potencia do sinal de entrada | DBM | -45 | |||
Pequena ganancia de sinal | dB | 30 | 35 | ||
Rango de saída de potencia óptica de saturación * | DBM | 0 | |||
Índice de ruído ** | dB | 5.0 | 5.5 | ||
Illamento óptico de entrada | dB | 30 | |||
O illamento óptico de saída | dB | 30 | |||
Ganancia dependente da polarización | dB | 0,3 | 0,5 | ||
Dispersión do modo de polarización | ps | 0,3 | |||
Fuga da bomba de entrada | DBM | -30 | |||
Fuga de bomba de saída | DBM | -40 | |||
Tensión de funcionamento | Módulo | V | 4.75 | 5 | 5.25 |
Escritorio | V (AC) | 80 | 240 | ||
Tipo de fibra | SMF-28 | ||||
Interface de saída | FC/APC | ||||
Tamaño do paquete | Módulo | mm | 90*70*18 | ||
Escritorio | mm | 320*220*90 |