Kazalo:
- Opredelitev - Kaj pomeni ojačevalnik vlaken z dotokom Erbium (EDFA)?
- Tehopedija razlaga ojačevalnik z vlakni, ki je dopiran z erbijem (EDFA)
Opredelitev - Kaj pomeni ojačevalnik vlaken z dotokom Erbium (EDFA)?
Ojačevalnik vlaken z dotokom erbija (EDFA) je naprava, ki ojača signal optičnih vlaken. Uporablja se na področju telekomunikacij in na različnih vrstah raziskovalnih področij. EDFA je "dopingirana" z materialom, imenovanim erbium. Izraz "doping" se nanaša na postopek uporabe kemičnih elementov za olajšanje rezultatov z manipulacijo z elektroni.
EDFA je bil prvi uspešen optični ojačevalnik in pomemben dejavnik hitrega uvajanja optičnih vlaken v devetdesetih letih.
Tehopedija razlaga ojačevalnik z vlakni, ki je dopiran z erbijem (EDFA)
Na splošno EDFA deluje na načelu spodbujanja emisije fotonov. Z EDFA se optično vlakno, napolnjeno z erbijem, v jedru črpa s svetlobo iz laserskih diod. Ta vrsta nastavitve v telekomunikacijskih sistemih lahko pomaga pri komunikaciji z vlakni, na primer poveča moč oddajnika podatkov. EDFA se lahko uporablja tudi za vzdrževanje dolgih razponov mreže pasivnih vlaken in se lahko uporablja tudi za nekatere vrste preskušanja opreme.
Črpalni laserji, znani kot črpalni trakovi, v silicijeva vlakna vstavijo obkladke, kar ima za posledico povečanje ali ojačanje. Ojačanje EDFA se pojavi, ko črpalni laser vzbudi erbijeve ione, ki nato dosežejo višjo energijsko raven. Fotoni se oddajajo, ko se raven ionov erbija zniža ali razpade. Ta proces razpada ustvarja interakcijo med fononi in stekleno matrico, ki vibrirajo atomsko elastične strukture.
Hitrost EDFA ali ojačevalno okno temelji na območju ojačevanja optične valovne dolžine in je določeno s spektroskopskimi lastnostmi dopantnih ionov, strukturo stekla iz optičnih vlaken in lasersko valovno dolžino in močjo črpalke. Ko se ioni pošiljajo v steklo optičnih vlaken, se raven energije širi, kar ima za posledico razširitev okenskega ojačevalnika in svetlobni spekter s široko pasovno širino optičnih ojačevalcev, ki se uporabljajo za multipleksno komunikacijo z valovno dolžino. Ta enojni ojačevalnik se lahko uporablja z vsemi signali optičnih vlaken, kadar so signalne valovne dolžine v oknu za ojačitev. Optične izolacijske naprave so nameščene na obeh straneh EDFA in služijo kot diode, ki preprečujejo, da bi signali potovali v več kot eni smeri.
EDFA-ji so običajno omejeni na največ 10 razponov, ki prevozijo največjo razdaljo približno 800 kilometrov (km). Na daljših razdaljah je potreben vmesni linijski repetitor za ponovno zasnovo in preoblikovanje signala in filtriranja nabranega hrupa iz različnih svetlobnih disperzijskih oblik iz ovinkov v optičnem vlaknu. Poleg tega EDFA ne morejo ojačati valovnih dolžin krajših od 1525 nanometrov (nm).
