L-band EDFA өсгөгчийн системийн техникийн схем

1. Эрбиум агуулсан эслэг
Эрбиум нь газрын ховор элемент бөгөөд атомын дугаар нь 68, атомын жин нь 167.3 юм.Эрби ионы электрон энергийн түвшинг зурагт үзүүлсэн бөгөөд доод энергийн түвшнээс дээд энергийн түвшин рүү шилжих шилжилт нь гэрэл шингээх процесстой тохирч байна.Эрчим хүчний дээд түвшнээс доод энергийн түвшинд шилжих нь гэрлийн ялгаруулалтын үйл явцтай тохирч байна.

p1

2. EDFA зарчим

p2

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 өдөөгдөж байх үед үндсэн 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 шалтгаалан E2 энергийн түвшний тоосонцоруудын тоо цаашид 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 бөөмс нь өдөөгдсөн цацрагийн хэлбэрээр E1 үндсэн төлөвт шилжинэ.Цацрага ба оролт Дохио дахь фотонууд нь фотонуудтай ижил байдаг тул фотонуудын тоог мэдэгдэхүйц 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.

p3

2.2.Эрби агуулсан эслэгийг аяндаа ялгаруулах ASE гэрлийн эх үүсвэрийн системийн бүдүүвч диаграмм нь дараах байдалтай байна.

p4

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
Ажиллах 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

Ажиллах 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

Ажиллах 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