1. Эрбий қосылған талшық
Эрбий - сирек жер элементі, атомдық нөмірі 68 және атомдық салмағы 167,3. Эрбиум ионының электрондық энергия деңгейі суретте көрсетілген, ал төменгі энергетикалық деңгейден жоғарғы энергетикалық деңгейге өту жарықтың жұту процесіне сәйкес келеді. Жоғарғы энергетикалық деңгейден төменгі энергия деңгейіне ауысу жарық шығару процесіне сәйкес келеді.
2. EDFA принципі
EDFA сорғы жарығы астында популяция инверсиясын тудыратын күшейту ортасы ретінде эрбиум иондары бар талшықты пайдаланады. Ол сигналдық жарық индукциясымен ынталандырылған сәулеленуді күшейтуді жүзеге асырады.
Эрбий иондарының үш энергетикалық деңгейі бар. Ешбір жарық әсер етпеген кезде олар ең төменгі энергия деңгейінде, E1 болады. Талшықты сорғы жарық көзі лазерімен үздіксіз қоздырғанда, негізгі күйдегі бөлшектер энергияға ие болып, жоғары энергия деңгейіне ауысады. Е1-ден Е3-ке өту сияқты, бөлшек Е3-тің жоғары энергетикалық деңгейінде тұрақсыз болғандықтан, ол радиациялық емес ауысу процесінде Е2 метатұрақты күйге тез түседі. Бұл энергия деңгейінде бөлшектер салыстырмалы түрде ұзақ өмір сүреді. Сорғы жарық көзінің үздіксіз қозуының арқасында E2 энергия деңгейіндегі бөлшектердің саны арта береді, ал E1 энергия деңгейіндегі бөлшектердің саны артады. Осылайша, популяцияның инверсиялық таралуы эрбий қосылған талшықта жүзеге асырылады және оптикалық күшейтуді үйренуге жағдай жасалады.
Кіріс сигналының фотон энергиясы E=hf дәл E2 және E1, E2-E1=hf арасындағы энергия деңгейінің айырмашылығына тең болғанда, метатұрақты күйдегі бөлшектер ынталандырылған сәуле түрінде E1 негізгі күйіне өтеді. Сәулелену және кіріс Сигналдағы фотондар фотондармен бірдей, осылайша фотондардың санын айтарлықтай арттырады, кіріс оптикалық сигналы оптикалық сигналдың тікелей күшейтілуін жүзеге асыратын эрбий қосылған талшықтағы күшті шығыс оптикалық сигналға айналады. .
2. Жүйелік диаграмма және негізгі құрылғымен таныстыру
2.1. L-диапазонды талшықты күшейткіш жүйесінің схемалық диаграммасы келесідей:
2.2. Эрбий қосылған талшықтың өздігінен шығарылуына арналған ASE жарық көзі жүйесінің схемалық диаграммасы келесідей:
Құрылғымен таныстыру
1.ROF -EDFA -HP жоғары қуатты эрбиум қоспасы бар талшықты күшейткіш
| Параметр | Бірлік | Мин | Түр | Макс | |
| Жұмыс толқын ұзындығы диапазоны | nm | 1525 | 1565 | ||
| Кіріс сигналының қуат диапазоны | дБм | -5 | 10 | ||
| Қанықтылық шығыс оптикалық қуаты | дБм | 37 | |||
| Қанықтылық шығыс оптикалық қуат тұрақтылығы | dB | ±0,3 | |||
| Шу индексі @ кіріс 0дБм | dB | 5.5 | 6.0 | ||
| Кіріс оптикалық оқшаулау | dB | 30 | |||
| Шығыс оптикалық оқшаулау | dB | 30 | |||
| Кіріс қайтару жоғалуы | dB | 40 | |||
| Шығу қайтарымының жоғалуы | dB | 40 | |||
| Поляризацияға тәуелді күшейту | dB | 0.3 | 0,5 | ||
| Поляризация режимінің дисперсиясы | ps | 0.3 | |||
| Кіріс сорғысының ағуы | дБм | -30 | |||
| Шығу сорғысының ағуы | дБм | -30 | |||
| Жұмыс кернеуі | V( AC ) | 80 | 240 | ||
| Талшық түрі | SMF-28 | ||||
| Шығару интерфейсі | FC/APC | ||||
| Коммуникациялық интерфейс | RS232 | ||||
| Пакет өлшемі | Модуль | mm | 483×385×88(2U тартпа) | ||
| Жұмыс үстелі | mm | 150×125×35 | |||
2.ROF -EDFA -B эрбий қосылған талшықты қуат күшейткіші
| Параметр | Бірлік | Мин | Түр | Макс | ||
| Жұмыс толқын ұзындығы диапазоны | nm | 1525 | 1565 | |||
| Шығыс сигналының қуат диапазоны | дБм | -10 | ||||
| Сигналдың аз өсуі | dB | 30 | 35 | |||
| Қаныққан оптикалық шығыс диапазоны * | дБм | 20.17.23 | ||||
| Шу көрсеткіші ** | dB | 5.0 | 5.5 | |||
| Кіріс оқшаулау | dB | 30 | ||||
| Шығуды оқшаулау | dB | 30 | ||||
| Поляризациялық тәуелсіз күшейту | dB | 0.3 | 0,5 | |||
| Поляризация режимінің дисперсиясы | ps | 0.3 | ||||
| Кіріс сорғысының ағуы | дБм | -30 | ||||
| Шығу сорғысының ағуы | дБм | -40 | ||||
| Жұмыс кернеуі | модуль | V | 4.75 | 5 | 5.25 | |
| жұмыс үстелі | V( AC ) | 80 | 240 | |||
| Оптикалық талшық | SMF-28 | |||||
| Шығару интерфейсі | FC/APC | |||||
| Өлшемдері | модуль | mm | 90×70×18 | |||
| жұмыс үстелі | mm | 320×220×90 | ||||
3. ROF -EDFA -P үлгісі Эрбиум қоспасы бар талшықты күшейткіш
| Параметр | Бірлік | Мин | Түр | Макс | |
| Жұмыс толқын ұзындығы диапазоны | nm | 1525 | 1565 | ||
| Кіріс сигналының қуат диапазоны | дБм | -45 | |||
| Сигналдың аз өсуі | dB | 30 | 35 | ||
| Қаныққан оптикалық қуат шығыс диапазоны * | дБм | 0 | |||
| Шу индексі ** | dB | 5.0 | 5.5 | ||
| Кіріс оптикалық оқшаулау | dB | 30 | |||
| Шығыс оптикалық оқшаулау | dB | 30 | |||
| Поляризацияға тәуелді күшейту | dB | 0.3 | 0,5 | ||
| Поляризация режимінің дисперсиясы | ps | 0.3 | |||
| Кіріс сорғысының ағуы | дБм | -30 | |||
| Шығу сорғысының ағуы | дБм | -40 | |||
| Жұмыс кернеуі | Модуль | V | 4.75 | 5 | 5.25 |
| Жұмыс үстелі | V( AC ) | 80 | 240 | ||
| Талшық түрі | SMF-28 | ||||
| Шығару интерфейсі | FC/APC | ||||
| Пакет өлшемі | Модуль | mm | 90*70*18 | ||
| Жұмыс үстелі | mm | 320*220*90 | |||