Ц-бенд Ербиум-допиран влакна мал сигнал засилувач

Работен принцип

Erbium Doped Fiber е основната компонента на засилувачите на PA, што ги засилува оптичките сигнали со допирање на реткиот елемент на Earth Erbium (ER) во јадрото на влакна. Ербиумските јони имаат посебна структура на ниво на енергија и кога се возбудени од светлината на пумпата, тие преминуваат од ниско ниво на енергија на високо ниво на енергија. Кога светлото на сигналот поминува низ влакна со ербиум, високо-енергетски ербиум јони се стимулираат да испуштаат фотони со иста фаза, фреквенција и состојба на поларизација како светло на сигналот, а со тоа подобрување на интензитетот на светлината на сигналот и постигнување на засилување.

Светлината на пумпата е извор на светлина што обезбедува енергија за јони на Ербиум, обично со употреба на полупроводнички ласери (како што се ласери од бранова должина од 980nm или 1480nm). Откако светлото на пумпата влегува во влакната со ербиум, таа комуницира со јони на Ербиум, предизвикувајќи ги да преминат на високо ниво на енергија. Овие високо-енергетски ербиум јони генерираат фотони идентични со светлината на сигналот преку стимулирана емисија, постигнувајќи засилување на светлината на сигналот. Овој механизам за пумпање им овозможува на засилувачите на ПА да испуштаат големи оптички сигнали без директно да ја претворат светлото на сигналот во електрични сигнали.

Со цел да се обезбеди квалитетот на засилениот сигнал, засилувачите на ПА го намалуваат бучавата со оптимизирање на структурата на влакна со ербиум-допие, избирање на соодветни должини и овластувања на светло на пумпата и други мерки. Бројката на бучава е контролирана на 4,5dB од 4,5dB за да се осигури дека засилувачот одржува добар сооднос сигнал-бучава додека го засилува сигналот, со што се подобрува квалитетот на сигналот.

Сценарија за апликации

Кај системите за комуникација со оптички влакна, засилувачите на мали сигнали со влакна со влакна, кои се користат за засилувачи на мали сигнали, за да се компензира губењето на оптички сигнали во врските со оптички влакна, подобрување на растојанието на преносот и капацитетот на комуникацискиот систем. На пример, во системите за комуникација со оптички кабел за оптички влакна, овој засилувач може ефикасно да ја врати ослабената јачина на оптички сигнал, обезбедувајќи квалитет и сигурност на комуникацијата.

Во мрежните сензори за оптички влакна, овој засилувач може да го засили слабиот излез на оптички сигнал од страна на сензорот, подобрувајќи ја точноста на мерењето на сензорот. На пример, во сензорите за температура на оптички влакна, може да ги засили промените во интензитетот на оптичките сигнали предизвикани од температурните промени, обезбедувајќи точноста на мерењето на температурата.

Во ласерските системи на влакна, C-band Erbium-Doped Fiber Male, засилувачи на мали сигнали може да се користат за да се зголеми моќноста на изворите на ласерско семе, со што се добиваат повисоки излезни ласерски излези, кои можат да се користат за апликации како што се обработка на материјали и медицински ласерски третман.