光纖放大器

KG-SOA系列半導(dǎo)體光放大模塊內(nèi)部采用了進(jìn)口性能較高的SOA，采用獨(dú)特的ATC設(shè)計(jì)保證輸出功率的穩(wěn)定性，其高速全光放大的模塊，對(duì)傳輸協(xié)議完全透明的特點(diǎn)，尤其適用于高速光纖通信系統(tǒng)。SOA的工作原理SOA的工作原理是由驅(qū)動(dòng)電路是將半導(dǎo)體載流子轉(zhuǎn)化為反轉(zhuǎn)粒子，使得注入光幅度增大，并保持注入種子光的偏振、線寬、頻率等基本物理特性。同時(shí)可以提供臺(tái)式封裝，能夠滿足科研試驗(yàn)領(lǐng)域的需求 ，前面板提供電源開關(guān)，LCD 功率顯示，輸出功率調(diào)解旋鈕，后面板提供了 RS232 計(jì)算機(jī)接口。

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EDFA的基本性能

EDFA中，當(dāng)接入泵浦光功率后輸入信號(hào)光將得到放大，同時(shí)產(chǎn)生部分ASE自發(fā)輻射光，兩種光都消耗上能級(jí)的鉺粒子。(1)發(fā)展應(yīng)變補(bǔ)償?shù)臒o偏振、單片集成、光橫向連接的半導(dǎo)體光放大器光開關(guān)。當(dāng)泵浦光功率足夠大，而信號(hào)光與ASE很弱時(shí)，上下能級(jí)的粒子數(shù)反轉(zhuǎn)程度很高，并可認(rèn)為沿EDFA長(zhǎng)度方向上的上能級(jí)粒子數(shù)保持不變，放大器的增益將達(dá)到很高的值，而且隨輸入信號(hào)光功率的增加，增益仍維持恒定不變，這種增益稱為小信號(hào)增益。

在給定輸入泵浦光功率時(shí)，隨著信號(hào)光和ASE光的增大，上能級(jí)粒子數(shù)的增加將因不足以補(bǔ)償消耗而逐漸減少，增益也將不能維持初始值不變，并逐漸下降，此時(shí)放大器進(jìn)入飽和工作狀態(tài)，增益產(chǎn)生飽和。光放大器應(yīng)用在BOTDR系統(tǒng)隨著光纖傳感及信息處理等科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，BOTDR技術(shù)也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展并日益成熟，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。飽和增益值不是一個(gè)確定值，隨輸入功率和飽和深度以及泵浦光功率而變。

EDFA的原理

EDFA的泵浦過程需要使用三能級(jí)系統(tǒng)，如圖1所示。在摻鉺光纖中注進(jìn)足夠強(qiáng)的泵浦光，就可以將大部分處于基態(tài)的Er3 離子抽運(yùn)到激發(fā)態(tài)，處于激發(fā)態(tài)的Er3 離子又迅速無輻射地轉(zhuǎn)移到亞穩(wěn)態(tài)。當(dāng)信號(hào)光子通過摻鉺光纖時(shí)，與處于亞穩(wěn)態(tài)的Er3 離子相互作用發(fā)生受激輻射效應(yīng)，產(chǎn)生大量與自身完全相同的光子，這時(shí)通過摻鉺光纖傳輸?shù)男盘?hào)光子迅速增多，產(chǎn)生信號(hào)放大作用。由于 Er3 離子在亞穩(wěn)態(tài)能級(jí)上壽命較長(zhǎng)，因此很輕易在亞穩(wěn)態(tài)與基態(tài)之間形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn)。當(dāng)信號(hào)光子通過摻鉺光纖時(shí)，與處于亞穩(wěn)態(tài)的Er3 離子相互作用發(fā)生受激輻射效應(yīng)，產(chǎn)生大量與自身完全相同的光子，這時(shí)通過摻鉺光纖傳輸?shù)男盘?hào)光子迅速增多，產(chǎn)生信號(hào)放大作用。Er3 離子處于亞穩(wěn)態(tài)時(shí)，除了發(fā)生受激輻射和受激吸收以外，還要產(chǎn)生自發(fā)輻射(ASE)，它造成EDFA的噪聲。

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