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美國(guó)邦納BANNER光纖放大器OFA分類

閱讀：904 發(fā)布時(shí)間：2022-5-30

美國(guó)邦納BANNER光纖放大器OFA分類：

根據(jù)放大機(jī)制不同,，OFA可分為兩大類,。

1 ,、摻稀土OFA

制作光纖時(shí),，采用特殊工藝，在光纖芯層沉積中摻入極小濃度的稀土元素,，如鉺,、鐠或銣等離子，可制作出相應(yīng)的摻鉺,、摻鐠或摻銣光纖,。光纖中摻雜離子在受到泵浦光激勵(lì)后躍遷到亞穩(wěn)定的高激發(fā)態(tài)，在信號(hào)光誘導(dǎo)下,，產(chǎn)生受激輻射,，形成對(duì)信號(hào)光的相干放大。這種OFA實(shí)質(zhì)上是一種特殊的激光器,，它的工作腔是一段摻稀土粒子光纖,，泵浦光源一般采用半導(dǎo)體激光器,。

當(dāng)前光纖通信系統(tǒng)工作在兩個(gè)低損耗窗口：1.55μm波段和1.31μm波段。選擇不同的摻雜元素,，可使放大器工作在不同窗口,。

(1)摻鉺光纖放大器(EDFA)

EDFA工作在1.55μm窗口，該窗口光纖損耗系數(shù)1.31μm窗低(僅0.2dB/km),。已商用的EDFA噪聲低,，增益曲線好，放大器帶寬大,，與波分復(fù)用(WDM)系統(tǒng)兼容,，泵浦效率高，工作性能穩(wěn)定,，技術(shù)成熟,，在現(xiàn)代長(zhǎng)途高速光通信系統(tǒng)中備受青睞。目前,，“摻鉺光纖放大器(EDFA)+密集波分復(fù)用(DWDM)+非零色散光纖(NZDF)+光子集成(PIC)”正成為國(guó)際上長(zhǎng)途高速光纖通信線路的主要技術(shù)方向,。

(2)摻鐠光纖放大器(PDFA)

PDFA工作在1.31μm波段，已敷設(shè)的光纖90%都工作在這一窗口,。PDFA對(duì)現(xiàn)有光通信線路的升級(jí)和擴(kuò)容有重要的意義,。目前已經(jīng)研制出低噪聲、高增益的PDFA,，但是它的泵浦效率不高,，工作性能不穩(wěn)定，增益對(duì)溫度敏感,，離實(shí)用還有一段距離 ,。

2,、非線性O(shè)FA

非線性O(shè)FA是利用光纖的非線性效應(yīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)光放大的一種激光放大器,。當(dāng)光纖中光功率密度達(dá)到一定閾值時(shí),，將產(chǎn)生受激拉曼散射(SRS)或受激布里淵散射(SBS),，形成對(duì)信號(hào)光的相干放大。非線性O(shè)FA可相應(yīng)分為拉曼光纖放大器(SRA)和布里淵光纖放大器(BRA),。目前研制出的SRA尚未商用化,。

OFA的研制始于80年代，并在90年代初取得重大突破,。在現(xiàn)代光通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,，如何有效地提高光信號(hào)傳輸距離，減少中繼站數(shù)目,，降低系統(tǒng)成本,，一直是人們不斷探索的目標(biāo)。OFA是解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵器件，它的研制和改進(jìn)仍方興未艾,。

隨著密集波分復(fù)用(DWDM)技術(shù),、光纖放大技術(shù)，包括摻鉺光纖放大器(EDFA),、分布喇曼光纖放大器(DRFA),、半導(dǎo)體放大器(SOA)和光時(shí)分復(fù)用(OTDM)技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，光纖通信技術(shù)不斷向著更高速率,、更大容量的通信系統(tǒng)發(fā)展,，而*的光纖制造技術(shù)既能保持穩(wěn)定、可靠的傳輸以及足夠的富余度,，又能滿足光通信對(duì)大寬帶的需求,，并減少非線性損傷。