Schema teknik sistèm anplifikatè EDFA L-band

1. Fib dopé ak èrbiyòm
Èrbyòm se yon eleman latè ra ki gen yon nimewo atomik 68 ak yon pwa atomik 167.3. Nivo enèji elektwonik iyon èrbyòm nan montre nan figi a, epi tranzisyon soti nan nivo enèji ki pi ba a rive nan nivo enèji ki pi wo a koresponn ak pwosesis absòpsyon limyè a. Chanjman soti nan nivo enèji ki pi wo a rive nan nivo enèji ki pi ba a koresponn ak pwosesis emisyon limyè a.

p1

2. Prensip EDFA a

p2

EDFA itilize fib dopé ak iyon èrbiyòm kòm mwayen pou genyen, sa ki pwodui envèsyon popilasyon anba limyè ponp. Li reyalize anplifikasyon radyasyon estimile anba endiksyon limyè siyal.
Iyon erbiyòm yo gen twa nivo enèji. Yo nan nivo enèji ki pi ba a, E1, lè yo pa eksite pa okenn limyè. Lè fib la kontinye eksite pa lazè sous limyè ponp lan, patikil yo nan eta fondamantal la pran enèji epi yo fè tranzisyon nan yon nivo enèji ki pi wo. Tankou tranzisyon soti nan E1 rive nan E3, paske patikil la pa estab nan nivo enèji ki wo nan E3, li pral byen vit tonbe nan eta metastab E2 nan yon pwosesis tranzisyon ki pa radyatif. Nan nivo enèji sa a, patikil yo gen yon lavi siviv relativman long. Akòz eksitasyon kontinyèl sous limyè ponp lan, kantite patikil nan nivo enèji E2 a ap kontinye ogmante, epi kantite patikil nan nivo enèji E1 a ap ogmante. Nan fason sa a, distribisyon envèsyon popilasyon an reyalize nan fib ki dope ak erbiyòm lan, epi kondisyon pou aprann anplifikasyon optik yo disponib.
Lè enèji foton siyal antre a E=hf egal egzakteman ak diferans nivo enèji ant E2 ak E1, E2-E1=hf, patikil ki nan eta metastab la pral chanje pou ale nan eta fondamantal E1 sou fòm radyasyon stimulé. Radyasyon an ak foton antre yo nan siyal la idantik ak foton yo, kidonk kantite foton yo ogmante anpil, sa ki fè siyal optik antre a vin tounen yon siyal optik sòti fò nan fib ki dope ak èrbyòm lan, sa ki reyalize anplifikasyon dirèk siyal optik la.

2. Dyagram sistèm ak entwodiksyon debaz aparèy la
2.1. Dyagram eskematik sistèm anplifikatè fib optik L-band lan se jan sa a:

p3

2.2. Dyagram eskematik sistèm sous limyè ASE pou emisyon espontane fib dopé ak èrbiyòm lan se jan sa a:

paj 4

Entwodiksyon aparèy

1.ROF -EDFA -HP Anplifikatè Fib Dopé ak Èrbiyòm Gwo Pouvwa

Paramèt Inite Minimòm Tip Maksimòm
Ranje longèdonn fonksyònman nm 1525   1565
Ranje pouvwa siyal antre dBm -5   10
Pouvwa optik pwodiksyon saturation dBm     37
Estabilite pouvwa optik pwodiksyon saturation dB     ±0.3
Endèks bri @ antre 0dBm dB   5.5 6.0
Izolasyon optik Antre dB 30    
Sòti izolasyon optik dB 30    
Pèt retou antre dB 40    
Pèt retou pwodiksyon dB 40    
Pwofi ki depann de polarizasyon dB   0.3 0.5
Dispèsyon mòd polarizasyon ps     0.3
Fwit ponp antre dBm     -30
Fwit ponp pwodiksyon dBm     -30
Vòltaj fonksyònman V(AC) 80   240
Kalite fib  

SMF-28

Entèfas pwodiksyon  

FC/APC

Entèfas kominikasyon  

RS232

Gwosè pake a Modil mm

483 × 385 × 88 (etajè 2U)

Odinatè mm

150 × 125 × 35

2.ROF -EDFA -B anplifikatè pouvwa fib dopé ak èrbiyòm

Paramèt

Inite

Minimòm

Tip

Maksimòm

Ranje longèdonn fonksyònman

nm

1525

 

1565

Ranje pouvwa siyal pwodiksyon an

dBm

-10

   
Ti benefis siyal

dB

 

30

35

Ranje pwodiksyon optik saturation *

dBm

 

17/20/23

 
Chif bri **

dB

 

5.0

5.5

Izolasyon Antre

dB

30

   
Izolasyon sòti

dB

30

   
Pwofi endepandan polarizasyon

dB

 

0.3

0.5

Dispèsyon mòd polarizasyon

ps

   

0.3

Fwit ponp antre

dBm

   

-30

Fwit ponp pwodiksyon

dBm

   

-40

Vòltaj fonksyònman

modil

V

4.75

5

5.25

òdinatè

V(AC)

80

 

240

Fib optik  

SMF-28

Entèfas pwodiksyon  

FC/APC

Dimansyon

modil

mm

90 × 70 × 18

òdinatè

mm

320 × 220 × 90

           

3. Anplifikatè fib dopé ak Erbium modèl ROF -EDFA -P

Paramèt

Inite

Minimòm

Tip

Maksimòm

Ranje longèdonn fonksyònman

nm

1525

 

1565

Ranje pouvwa siyal antre

dBm

-45

   
Ti benefis siyal

dB

 

30

35

Ranje pwodiksyon pouvwa optik saturation *

dBm

 

0

 
Endèks bri **

dB

 

5.0

5.5

Izolasyon optik Antre

dB

30

   
Sòti izolasyon optik

dB

30

   
Pwofi ki depann de polarizasyon

dB

 

0.3

0.5

Dispèsyon mòd polarizasyon

ps

   

0.3

Fwit ponp antre

dBm

   

-30

Fwit ponp pwodiksyon

dBm

   

-40

Vòltaj Operasyonèl

Modil

V

4.75

5

5.25

Odinatè

V(AC)

80

 

240

Kalite fib  

SMF-28

Entèfas Sòti  

FC/APC

Gwosè pake a

Modil

mm

90 * 70 * 18

Odinatè

mm

320 * 220 * 90