光纖放大器在光纖通信系統(tǒng)中的應(yīng)用
2017-03-22 2706
光纖放大器不但可對光信號(hào)進(jìn)行直接放大，同時(shí)還具有實(shí)時(shí)、高增益、寬帶、在線、低噪聲、低損耗的全光放大功能，是新一代光纖光纖的供應(yīng)商通信系統(tǒng)中*的關(guān)鍵器件；由于這項(xiàng)技術(shù)不僅解決了衰減對光網(wǎng)絡(luò)傳輸速率與距離的限制，更重要的是它開創(chuàng)了1550nm頻段的波分復(fù)用，從而將使超高速、超大容量、超長距離的波分復(fù)用（WDM）、密集波分復(fù)用（DWDM）、全光傳輸、光孤子傳輸?shù)瘸蔀楝F(xiàn)實(shí)，是光纖通信發(fā)展*的一個(gè)劃時(shí)代的里程碑。
在目前實(shí)用化的光纖放大器中主要有摻鉺光纖放大器（EDFA）、半導(dǎo)體光放大器光放大器的供應(yīng)商（SOA）和光纖拉曼放大器（FRA）等，其中摻鉺光纖放大器以其*的性能現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于長距離、大容量、高速率的光纖通信系統(tǒng)、接入網(wǎng)、光纖CATV網(wǎng)、軍用系統(tǒng)（雷達(dá)多路數(shù)據(jù)復(fù)接、數(shù)據(jù)傳輸、制導(dǎo)等）等領(lǐng)域，作為功率放大器功率放大器的供應(yīng)商、中繼放大器和前置放大器。光纖放大器一般都由增益介質(zhì)、泵浦光和輸入輸出耦合結(jié)構(gòu)組成。目前光纖放大器主要有摻鉺光纖放大器、半導(dǎo)體光放大器和光纖拉曼放大器三種，根據(jù)其在光纖網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用，光纖放大器主要有三種不同的用途：在發(fā)射機(jī)側(cè)用作功率放大器以提高發(fā)射機(jī)的功率；在接收機(jī)之前作光預(yù)放大器以極大地提高光接收機(jī)光接收機(jī)的供應(yīng)商的靈敏度；在光纖傳輸線路中作中繼放大器以補(bǔ)償光纖傳輸損耗，延長傳輸距離。
光纖放大器在光纖通信系統(tǒng)中的應(yīng)用
在光纖通信系統(tǒng)中，光放大器既可作為發(fā)送機(jī)的功率提升放大器以提高發(fā)送功率，也可作為接收機(jī)的前置放大器以提高接收靈敏皮，亦可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的光—電—光中繼器，延長傳輸距離，實(shí)現(xiàn)全光通信。
在光纖通信系統(tǒng)中，限制傳輸距離的主要因素是光纖的損耗和色散。采用窄譜線光源，或工作在零色散波長附近，光纖色散的影響就較小。這種系統(tǒng)不需要在每個(gè)中繼站進(jìn)行*的信號(hào)定時(shí)再生(3R中繼)，只要用光放大器把光信號(hào)直接放大就足夠了(1R中繼)。光纖放大器不但可用于長途干線系統(tǒng)中，也可用于光纖分配網(wǎng)，尤其是在WDM系統(tǒng)中，進(jìn)行多信道的同時(shí)放大。光纖放大器作為發(fā)送機(jī)功率提升放大器和接收機(jī)前置放大器，使無中繼距離成倍延長。
