1. Fibra dopada con erbio
O erbio é un elemento de terras raras cun número atómico de 68 e un peso atómico de 167,3. O nivel de enerxía electrónica do ión erbio móstrase na figura e a transición do nivel de enerxía inferior ao nivel de enerxía superior corresponde ao proceso de absorción da luz. O cambio do nivel de enerxía superior ao nivel de enerxía inferior corresponde ao proceso de emisión de luz.
2. Principio EDFA
O EDFA usa fibra dopada con ións de erbio como medio de ganancia, o que produce inversión de poboación baixo luz de bombeo. Realiza a amplificación da radiación estimulada baixo a indución da luz de sinal.
Os ións de erbio teñen tres niveis de enerxía. Atópanse no nivel de enerxía máis baixo, E1, cando non son excitados por ningunha luz. Cando a fibra é excitada continuamente polo láser da fonte de luz de bombeo, as partículas no estado fundamental gañan enerxía e pasan a un nivel de enerxía máis alto. Como na transición de E1 a E3, debido a que a partícula é inestable no alto nivel de enerxía de E3, caerá rapidamente ao estado metaestable E2 nun proceso de transición non radiativo. Neste nivel de enerxía, as partículas teñen unha vida útil relativamente longa. Debido á excitación continua da fonte de luz de bombeo, 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 con erbio e as condicións para a aprendizaxe da amplificación óptica están dispoñibles.
Cando a enerxía fotónica do sinal de entrada E=hf é exactamente igual á diferenza de niveis de enerxía entre E2 e E1, E2-E1=hf, as partículas no estado metaestable pasarán ao estado fundamental E1 en forma de radiación estimulada. A radiación e os fotóns de entrada no sinal son idénticos aos fotóns, o que aumenta significativamente o número de fotóns, facendo que o sinal óptico de entrada se converta nun forte sinal óptico de saída na fibra dopada con erbio, realizando a amplificación directa do sinal óptico.
2. Diagrama do sistema e introdución básica do dispositivo
2.1. O diagrama esquemático do sistema amplificador de fibra óptica en banda L é o seguinte:
2.2. O diagrama esquemático do sistema de fonte de luz ASE para a emisión espontánea de fibra dopada con erbio é o seguinte:
Introdución ao dispositivo
1. ROF -EDFA -HP Amplificador de fibra dopada con erbio de alta potencia
| Parámetro | Unidade | Mín. | Tipo | Máx. | |
| Rango de lonxitudes 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 | |||
| Estabilidade da potencia óptica da saída de saturación | dB | ±0,3 | |||
| Índice de ruído na entrada 0 dBm | dB | 5.5 | 6.0 | ||
| Illamento óptico de entrada | dB | 30 | |||
| Illamento óptico de saída | dB | 30 | |||
| Perda de retorno de entrada | dB | 40 | |||
| Perda de retorno 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 da bomba de saída | dBm | -30 | |||
| Tensión de funcionamento | V (CA) | 80 | 240 | ||
| Tipo de fibra | SMF-28 | ||||
| Interface de saída | FC/APC | ||||
| Interface de comunicación | RS232 | ||||
| Tamaño do paquete | Módulo | mm | 483 × 385 × 88 (bastidor de 2U) | ||
| Escritorio | mm | 150×125×35 | |||
2. Amplificador de potencia de fibra dopada con erbio ROF -EDFA -B
| Parámetro | Unidade | Mín. | Tipo | Máx. | ||
| Rango de lonxitudes de onda de funcionamento | nm | 1525 | 1565 | |||
| Rango de potencia do sinal de saída | dBm | -10 | ||||
| Ganancia de sinal pequena | 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 | ||||
| Ganancia independente da polarización | dB | 0,3 | 0,5 | |||
| Dispersión do modo de polarización | ps | 0,3 | ||||
| Fuga da bomba de entrada | dBm | -30 | ||||
| Fuga da bomba de saída | dBm | -40 | ||||
| Tensión de funcionamento | módulo | V | 4,75 | 5 | 5,25 | |
| escritorio | V (CA) | 80 | 240 | |||
| fibra óptica | SMF-28 | |||||
| Interface de saída | FC/APC | |||||
| Dimensións | módulo | mm | 90×70×18 | |||
| escritorio | mm | 320×220×90 | ||||
3. Amplificador de fibra dopada con erbio modelo ROF -EDFA -P
| Parámetro | Unidade | Mín. | Tipo | Máx. | |
| Rango de lonxitudes de onda de funcionamento | nm | 1525 | 1565 | ||
| Rango de potencia do sinal de entrada | dBm | -45 | |||
| Ganancia de sinal pequena | 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 | |||
| 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 da bomba de saída | dBm | -40 | |||
| Tensión de funcionamento | Módulo | V | 4,75 | 5 | 5,25 |
| Escritorio | V (CA) | 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 | |||