EDFA 摻鉺光纖放大器的優缺點 EDFA 摻鉺光纖放大器是1985年英國南安普頓大學首先研制成功的光放大器,它是光纖通信中zui偉大的發明之一。摻鉺光纖是在石英光纖中摻入了少量的稀土元素鉺(Er)離子的光纖,它是摻鉺光纖放大器的核心。從20世紀80年代后期開始,摻鉺光纖放大器的研究工作不斷取得重大的突破。WDM技術、極大地增加了光纖通信的容量。成為當前光纖通信中應用zui廣的光放大器件。
工作波長與單模光纖的zui小衰減窗口一致。
耦合效率高。由于是光纖放大器,易與傳輸光纖耦合連接。
能量轉換效率高。摻鉺光纖EDF的纖芯比傳輸光纖小,信號光和泵浦光同時在摻鉺光纖EDF中傳輸,光能力非常集中。這使得光與增益介質Er離子的作用非常充分,加之適當長度的摻鉺光纖,因而光能量的轉換效率高。
增益高、噪聲指數較低、輸出功率大,信道間串擾很低。
增益特性穩定:EDFA對溫度不敏感,增益與偏振相關性小。
增益特性與系統比特率和數據格式無關。
l非線性效應:
EDFA采用提高注入光纖中光功率的方式放大光功率,但并不是越大越好。當光功率增大到一定程度時,將產生光纖非線性效應。所以,在使用光纖放大器時,要注意控制單信道入纖光功率的數值。
增益波長范圍固定: C波段EDFA的工作波長范圍為1530nm~1561nm;L波段EDFA的工作波長范圍為1565nm~1625nm。
增益帶寬不平坦:EDFA的增益帶寬很寬,但是EDF本身的增益譜不平坦。在WDM系統中應用時必須采取增益平坦濾波器使其增益平坦。
光浪涌問題:
當光路正常時,由泵浦光激勵的鉺離子被信號光帶走,從而完成信號光的放大。如果截斷輸入光,由于亞穩態的鉺離子仍不斷聚集,一旦恢復信號光輸入,將產生能量跳變,導致光浪涌。
解決光浪涌的方法是在EDFA中實現自動光功率減弱(APR)或自動光功率關斷(APSD)功能,即EDFA在無輸入光時自動降低功率或自動關斷功率,從而抑制浪涌現象的發生。