EN
Zesilovač optického vlákna dopovaný erbem (EDFA) je jednou z nejrevolučnějších technologií v současných optických komunikacích. EDFA je komerčně dostupný od počátku 90. let a revolucionalizoval dálkové optické sítě tím, že poskytuje čistě optické zesílení signálu bez nutnosti nákladné optoelektronické regenerace. Společnost Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd. je profesionálním výrobcem zařízení pro optické komunikace a zaměřuje se na poskytování kompletních řešení pro komunikační sítě a optické zesilovače, především produkty EDFA a EYDFA.
Princip činnosti EDFA
Erbiový optický zesilovač (EDFA) vychází z principů laserové fyziky a spektroskopie vzácných zemin. Zesilovací prostředí tvoří krátký úsek křemičitanového optického vlákna dopovaného trojmocnými ionty erbium (Er³⁺). Tyto ionty erbium lze excitovat na vyšší energetické hladiny pomocí čerpacího laserového diody o vlnové délce 980 nm nebo 1480 nm, čímž vznikne inverze populace.
Vzbuzené ionty, díky stimulované emisi, produkují koherentní fotony se stejnou vlnovou délkou, fází a směrem jako vstupní signálové fotony, když procházejí činěným vláknem, které spadá do C-pásma (1530–1565 nm). Tento proces poskytuje optický zisk bez elektrické konverze signálu, což je důležitou vlastností pro použití EDFAs v systému dělení vlnových délek (WDM). Přeslechy mezi současně zesilovanými vlnovými délkami jsou potlačeny díky dlouhé době života horního stavu (několik milisekund) úrovně ⁴I₁₃/₂.
Charakteristiky zisku EDFA
Zisk EDFA je jedním z důležitých parametrů ovlivňujících výkon zesilovače v různých aplikacích. Typické malosignálové zisky činí 20–40 dB až do úrovně 20 dBm nebo vyšší u konfigurací typu booster. U náročných aplikací DWDM je DWDM EDFA od společnosti Shandong Wanshuo schopna poskytnout vysoký zisk až 40 dB a výstupní výkon až 26 dBm.
Spektrum zisku EDFA pokrývá přibližně 35 nm v běžné C-pásmové oblasti (1530–1565 nm) a díky vhodnému čerpání a návrhu vlákna lze jeho rozsah rozšířit do L-pásma (1565–1625 nm). Neupravené erbium-dopované vlákno však vykazuje nerovnoměrné spektrum zisku, což vyžaduje použití filtrů pro vyrovnání zisku v systémech WDM. K řešení tohoto problému společnost Shandong Wanshuo využívá pokročilou technologii vyrovnání zisku, optimalizuje návrh erbium-dopovaného vlákna a používá vyrovnávače zisku za účelem dosažení plochého ziskového charakteru v provozním pásmu.
Aplikace EDFA v moderních sítích
Aplikace EDFA lze rozšířit do různých oblastí optické komunikace a dalších aplikací. Klíčové aplikace zahrnují:
Dálkové a podmořské telekomunikace: EDFA se používají jako mezilehlé zesilovače na vzdálenostech několika stovek kilometrů v transoceánských datových spojích přenášejících terabity za sekundu.
WDM metropolitní sítě: Zesilovače slouží jako posilovače výstupního signálu (booster) a předzesilovače (pre-amplifier) ke zvýšení dosahu a kapacity.
DWDM systémy: Nízká úroveň hluku (obvykle 4,5 dB) a zesílení signálu s vysokým ziskem v pásmu C a pásmu L.
Senzorové systémy na bázi optických vláken: Optický zdroj vysokého výkonu a nízkého hluku pro senzorové aplikace DVS/DAS
Optické testování a měření: Optické reflektometry v časové oblasti a výzkumné optické systémy
Výrobní řady společnosti Shandong Wanshuo zahrnují kompaktní EDFAs pro malé systémy, DWDM EDFAs pro systémy s hustým dělením vlnových délek, PM EDFAs pro systémy udržující polarizaci a výkonné EYDFAs s výstupním výkonem až 10 W.
Závěr
Závěrem lze říci, že zesilovač na bázi erbiového vlákna je dnes nezbytnou součástí optických sítí díky vynikající flexibilitě v oblasti vlnových délek, šumovým charakteristikám a zisku. Společnost Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd., která se zaměřuje na nezávislý výzkum a vývoj a inteligentní výrobu, poskytuje vysokovýkonné řešení EDFA pro splnění přísných požadavků současné komunikační infrastruktury. Od 12 vysoce kvalitních čistých dílen až po plně automatické výrobní linky pro technologii SMT, vlnové pájení, montáž a výrobu zařízení – naše komplexní výrobní systémy zaručují kvalitu produktů, jejich spolehlivost a rychlou dodávku zákazníkům po celém světě.