Toepassingen

Erbium-gedoteerde vezelversterker (EDFA) voor optische versterking

Principes


● Er wordt energie in de met erbium gedoteerde vezel geïnjecteerd met behulp van pompbronnen van 980 nm of 1480 nm, waarbij erbiumionen in de grondtoestand (Er³⁺) worden opgewonden tot hogere energieniveaus; deze ionen ontspannen zich vervolgens snel tot een metastabiele toestand, waardoor een populatie-inversie wordt bereikt.

● Wanneer een signaallicht van 1550 nm door de met erbium gedoteerde vezel gaat, veroorzaakt dit een gestimuleerd emissieproces; dit zorgt ervoor dat de metastabiele erbiumionen (Er³⁺) teruggaan naar de grondtoestand, waardoor coherente fotonen vrijkomen die identiek zijn aan het signaallicht, waardoor een exponentiële versterking van het signaalvermogen wordt bereikt (in het kleine signaalregime).

● Door het gebruik van erbium-ytterbium co-gedoteerde vezels in combinatie met multimode pompcombinatietechnologie kan het verzadigde uitgangsvermogen aanzienlijk worden verbeterd (waarbij vermogensniveaus van enkele watts worden bereikt), waardoor wordt voldaan aan de eisen van onderzeese kabels over ultralange afstanden, CATV-systemen met hoog vermogen en transmissiescenario's met hoge dichtheid.

 

 

 

Optische padstructuur


 

 

Belangrijkste componentfuncties


Onderdeel

Beschrijving

Optische isolator

Geleidt optische signalen in één richting, voorkomt dat gereflecteerd licht zelfoscillatie veroorzaakt en beschermt de pompbron en de stabiliteit van de signaalverbinding.

WDM-koppeling

Koppelt op efficiënte wijze single-mode (SM) 980/1480 nm pomplicht en 1550 nm signaallicht in erbium-gedoteerde glasvezel voor gelijktijdige energie- en signaaloverdracht.

Er-gedoteerde vezels

Het kernversterkingsmedium dat optische signalen versterkt door de energieniveau-overgang van erbiumionen, waardoor de basisversterking en ruisprestaties worden bepaald.

TAP-splitter

Tapt een deel van het optische signaal in realtime af voor stroombewaking zonder de hoofdverbinding te beïnvloeden, waardoor visualisatie van de systeemstatus mogelijk wordt.

Er-Yb co-gedoteerde vezel

Verbetert de pompabsorptie-efficiëntie en het verzadigde uitgangsvermogen, geschikt voor versterkingstoepassingen met hoog vermogen en lange afstanden.

Combineer

Koppelt multi-mode (MM) pomplicht met voorversterkt signaallicht om krachtige pompinjectie te realiseren en de post-stage gain te verbeteren; veel gebruikt in krachtige EYDFA-ontwerpen.

PompLaserBron

Levert excitatie-energie bij 980 nm / 1480 nm:

• 980 nm pomp: laag geluidsniveau, hoog rendement, geschikt voor toepassingen op middellange en korte afstanden

• 1480 nm pomp: hoger verzadigingsvermogen, geschikt voor ultralangeafstands- en onderzeese kabeltoepassingen

• Multi-mode pomp: geschikt voor versterkingsvereisten met hoog vermogen

 

Productlijst (producten die wij aanbieden)


980 nm TEC-gekoelde pomplaserdiode

980 nm pompdiodelasermodule met ingebouwde aandrijfcircuits

C-band Erbium-gedoteerde Fiber Booster-versterker

1457 nm Raman-pomplaserbron

 

Veelgestelde vragen


Vraag 1: Wat zijn respectievelijk de voordelen van pompen op 980 nm en pompen op 1480 nm?

A1: Voordelen van 980 nm-pompen: hoge pompconversie-efficiëntie en lager geluidsgetal. Het is de reguliere keuze voor EDFA's met een laag tot middelhoog vermogen, die veel worden gebruikt in netwerken in grootstedelijke gebieden, toegangsnetwerken en sommige datacenterinterconnectiescenario's.

Voordelen van 1480 nm-pompen: hogere pompkwantumefficiëntie en hoger uitgangsvermogen van één apparaat, waardoor het verzadigde uitgangsvermogen aanzienlijk wordt verbeterd. Het is de kernpompoplossing voor EDFA's met hoog vermogen, vooral geschikt voor backbone-netwerken over ultralange afstanden, onderzeese optische kabels en langeafstandstransmissiescenario's met hoge capaciteit.

 

Vraag 2: Wat is het verschil tussen single-mode en multi-mode EDFA?

A2: Alle reguliere EDFA's in de sector zijn single-mode EDFA's; er zijn geen commercieel levensvatbare multi-mode EDFA-producten. Single-mode EDFA's zijn specifiek ontworpen voor single-mode glasvezelsystemen en voldoen aan de verliesarme eigenschappen van single-mode glasvezel. Ze worden voornamelijk gebruikt voor optische transmissie over lange afstanden en dienen als kerncomponenten in de telecommunicatie en datacentertransmissie over lange afstanden. Multi-mode glasvezel is alleen geschikt voor transmissie over korte afstanden van ongeveer 100 meter, met een hoog transmissieverlies en multipath-dispersie. Voor versterkingscompensatie in korteafstandsscenario's wordt de voorkeur gegeven aan kleine optische halfgeleiderversterkers (SOA's) in plaats van EDFA's.


Vraag 3: Heeft het golflengtebereik invloed op de prestaties van EDFA?

A3: Ja, de golflengte beïnvloedt de prestaties van EDFA. EDFA's werken voornamelijk in de C-band en de L-band, gecentreerd op ongeveer 1550 nm. Binnen het ontworpen bereik bieden ze een vlakke versterking en weinig ruis; buiten het bereik neemt de versterking af en neemt de ruis toe. Om EDFA-prestaties te garanderen, moet u ervoor zorgen dat het golflengtebereik van de versterker overeenkomt met de systeemvereisten.



X
We gebruiken cookies om u een betere browse-ervaring te bieden, het siteverkeer te analyseren en de inhoud te personaliseren. Door deze site te gebruiken, gaat u akkoord met ons gebruik van cookies.Privacybeleid
AfwijzenAccepteren