1. Эрбиум агуулсан эслэг
Эрбиум нь газрын ховор элемент бөгөөд атомын дугаар нь 68, атомын жин нь 167.3 юм. Эрбиум ионы электрон энергийн түвшинг зурагт үзүүлсэн бөгөөд доод энергийн түвшнээс дээд энергийн түвшин рүү шилжих шилжилт нь гэрлийн шингээлтийн процесстой тохирч байна. Эрчим хүчний дээд түвшнээс доод энергийн түвшин рүү шилжих нь гэрэл ялгаруулах үйл явцтай тохирч байна.
2. EDFA зарчим
EDFA нь шахуургын гэрлийн дор популяцийн инверцийг үүсгэдэг эрби ионоор баяжуулсан эслэгийг олз болгон ашигладаг. Энэ нь дохионы гэрлийн индукцийн дор өдөөгдсөн цацрагийн өсгөлтийг гүйцэтгэдэг.
Эрбийн ионууд нь гурван эрчим хүчний түвшинтэй байдаг. Тэд ямар ч гэрэлд догдолдоггүй үед E1 энергийн хамгийн доод түвшинд байдаг. Шилэн утас нь насосны гэрлийн эх үүсвэрийн лазераар тасралтгүй өдөөгдөх үед газрын төлөвт байгаа хэсгүүд нь эрчим хүчийг олж, илүү өндөр энергийн түвшинд шилждэг. E1-ээс E3 руу шилжих гэх мэт, бөөмс нь E3-ийн өндөр энергийн түвшинд тогтворгүй байдаг тул цацраг идэвхт бус шилжилтийн процесст хурдан метастабил E2 төлөвт унана. Энэ энергийн түвшинд бөөмс харьцангуй урт насалдаг. Насосны гэрлийн эх үүсвэрийн тасралтгүй өдөөлтөөс болж E2 энергийн түвшний тоосонцоруудын тоо тасралтгүй нэмэгдэж, E1 энергийн түвшний тоосонцрын тоо нэмэгдэнэ. Ийнхүү популяцийн инверцийн тархалтыг эрби агуулсан шилэнд хийж, оптик олшруулалтыг сурах нөхцөл бүрддэг.
Оролтын дохионы фотоны энерги E=hf нь E2 ба E1, E2-E1=hf энергийн түвшний зөрүүтэй яг тэнцүү байх үед хувирамтгай төлөвт байгаа хэсгүүд өдөөгдсөн цацрагийн хэлбэрээр E1 үндсэн төлөвт шилжинэ. Цацраг болон оролт Дохио дахь фотонууд нь фотонуудтай ижил байдаг тул фотонуудын тоог ихээхэн нэмэгдүүлж, оролтын оптик дохио нь эрби агуулсан шилэнд хүчтэй гаралтын оптик дохио болж, оптик дохионы шууд олшролтыг хэрэгжүүлдэг. .
2. Системийн диаграмм ба үндсэн төхөөрөмжийн танилцуулга
2.1. L зурвасын оптик шилэн өсгөгчийн системийн бүдүүвч диаграмм нь дараах байдалтай байна.
2.2. Эрби агуулсан эслэгийг аяндаа ялгаруулах ASE гэрлийн эх үүсвэрийн системийн бүдүүвч диаграмм нь дараах байдалтай байна.
Төхөөрөмжийн танилцуулга
1.ROF -EDFA -HP High Power Erbium Doped Fiber Amplifier
| Параметр | Нэгж | Мин | Төрөл | Макс | |
| Ашиглалтын долгионы уртын хүрээ | nm | 1525 | 1565 | ||
| Оролтын дохионы чадлын хүрээ | дБм | -5 | 10 | ||
| Ханалтын гаралтын оптик хүч | дБм | 37 | |||
| Ханалтын гаралтын оптик чадлын тогтвортой байдал | dB | ±0.3 | |||
| Дуу чимээний индекс @ оролт 0дБм | dB | 5.5 | 6.0 | ||
| Оролтын оптик тусгаарлалт | dB | 30 | |||
| Гаралтын оптик тусгаарлалт | dB | 30 | |||
| Оролтын өгөөжийн алдагдал | dB | 40 | |||
| Гаралтын өгөөжийн алдагдал | dB | 40 | |||
| Туйлшралаас хамааралтай олз | dB | 0.3 | 0.5 | ||
| Туйлшралын горимын тархалт | ps | 0.3 | |||
| Оролтын насосны алдагдал | дБм | -30 | |||
| Гаралтын насосны алдагдал | дБм | -30 | |||
| Ашиглалтын хүчдэл | V( AC ) | 80 | 240 | ||
| Шилэн төрлийн | SMF-28 | ||||
| Гаралтын интерфейс | FC/APC | ||||
| Харилцааны интерфейс | RS232 | ||||
| Багцын хэмжээ | Модуль | mm | 483×385×88(2U өлгүүр) | ||
| Ширээний компьютер | mm | 150×125×35 | |||
2.ROF -EDFA -B эрби агуулсан шилэн цахилгаан өсгөгч
| Параметр | Нэгж | Мин | Төрөл | Макс | ||
| Ашиглалтын долгионы уртын хүрээ | nm | 1525 | 1565 | |||
| Гаралтын дохионы чадлын хүрээ | дБм | -10 | ||||
| Бага хэмжээний дохио олз | dB | 30 | 35 | |||
| Ханалтын оптик гаралтын хүрээ * | дБм | 17/20/23 | ||||
| Дуу чимээний үзүүлэлт ** | dB | 5.0 | 5.5 | |||
| Оролтын тусгаарлалт | dB | 30 | ||||
| Гаралтын тусгаарлалт | dB | 30 | ||||
| Туйлшралын бие даасан ашиг | dB | 0.3 | 0.5 | |||
| Туйлшралын горимын тархалт | ps | 0.3 | ||||
| Оролтын насосны алдагдал | дБм | -30 | ||||
| Гаралтын насосны алдагдал | дБм | -40 | ||||
| Ашиглалтын хүчдэл | модуль | V | 4.75 | 5 | 5.25 | |
| ширээний компьютер | V( AC ) | 80 | 240 | |||
| Оптик шилэн | SMF-28 | |||||
| Гаралтын интерфейс | FC/APC | |||||
| Хэмжээ | модуль | mm | 90×70×18 | |||
| ширээний компьютер | mm | 320×220×90 | ||||
3. ROF -EDFA -P загвар Erbium хольцтой шилэн өсгөгч
| Параметр | Нэгж | Мин | Төрөл | Макс | |
| Ашиглалтын долгионы уртын хүрээ | nm | 1525 | 1565 | ||
| Оролтын дохионы чадлын хүрээ | дБм | -45 | |||
| Бага хэмжээний дохио олз | dB | 30 | 35 | ||
| Ханалтын оптик гаралтын хүрээ * | дБм | 0 | |||
| Дуу чимээний индекс ** | dB | 5.0 | 5.5 | ||
| Оролтын оптик тусгаарлалт | dB | 30 | |||
| Гаралтын оптик тусгаарлалт | dB | 30 | |||
| Туйлшралаас хамааралтай олз | dB | 0.3 | 0.5 | ||
| Туйлшралын горимын тархалт | ps | 0.3 | |||
| Оролтын насосны алдагдал | дБм | -30 | |||
| Гаралтын насосны алдагдал | дБм | -40 | |||
| Ажлын хүчдэл | Модуль | V | 4.75 | 5 | 5.25 |
| Ширээний компьютер | V( AC ) | 80 | 240 | ||
| Шилэн төрлийн | SMF-28 | ||||
| Гаралтын интерфейс | FC/APC | ||||
| Багцын хэмжээ | Модуль | mm | 90*70*18 | ||
| Ширээний компьютер | mm | 320*220*90 | |||