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光放大器

時(shí)間:2013-10-21來(lái)源:未知 作者:輝澎 點(diǎn)擊:
內(nèi)容提要: 光放大器在光纖通信系統(tǒng)中,影響最大中繼距離的兩個(gè)重要傳輸特性是光纖線路上的損耗和色散。
  

  光放大器

  在光纖通信系統(tǒng)中,影響最大中繼距離的兩個(gè)重要傳輸特性是光纖線路上的損耗和色散。為了保證長(zhǎng)途光纜干線上傳輸質(zhì)量的可靠性,就需要在線路適當(dāng)位置設(shè)立中繼站。光纜干線上中繼站的形式主要有兩種,一種是光/電/光轉(zhuǎn)換形式的中繼站,這種中繼站是將傳輸中已衰減和產(chǎn)生畸變的光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),經(jīng)過(guò)放大、再生之后恢復(fù)為原來(lái)信號(hào)的形狀和幅度,然后再轉(zhuǎn)換為光信號(hào)繼續(xù)傳輸,這種形式的中繼器設(shè)備結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,系統(tǒng)的可靠性不高,尤其在波分復(fù)用系統(tǒng)巾問題更為顯著,因此,這種中繼站方式已滿足不了現(xiàn)代通信傳輸?shù)囊蟆A硪环N形式的中繼站則是經(jīng)過(guò)多年人們的探索直接在光路上對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大的光放大器。可以說(shuō),光放大器的問世是光纖通信領(lǐng)域中的一場(chǎng)革命。

  光放大器主要包括半導(dǎo)體光放大器和光纖放大器兩種。

  半導(dǎo)體光放大器(s0A)是由半導(dǎo)體材料制成的,如果將半導(dǎo)體激光器兩端的反射去除,即變成沒有反饋的半導(dǎo)體行波光放大器,它能適合不同波長(zhǎng)的光放大。半導(dǎo)體激光器存在的主要問題是與光纖的耦合損耗比較大,放大器的增益受偏振影響較大,噪聲及串?dāng)_較大。以上缺點(diǎn)使得它作為在線放大器使用受到了限制。

  光纖放大器又包括兩種。一種是非線性光纖放大器,它是利用強(qiáng)的光源對(duì)光纖進(jìn)行激發(fā),使光纖產(chǎn)生非線性效應(yīng)而出現(xiàn)拉曼散射(1),在這種受激發(fā)的一段光纖的傳輸過(guò)程中得到放大。另一種光纖放大器是摻鉺光纖放大器(EDFA),鉺(Er)是一種稀土元素,將它注入到纖芯中,即形成了一種特殊光纖,它在泵浦光的作用下可直接對(duì)某一波長(zhǎng)的光信號(hào)進(jìn)行放大,因此稱為摻鉺光纖放大器。


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