EDFA とは何ですか?EDFA はどのように機能しますか?EDFA にはどのような種類がありますか?
June 13 , 2024EDFA とは何ですか?
EDFA は、C バンドと L バンド、ほぼ 1530 ~ 1565nm で使用される光中継装置です。ファイバーには希土類元素のエルビウムがドープされており、ガラス ファイバーが 1 つの周波数で光を吸収し、別の周波数で光を放出することができます。現在、EDFA 光ファイバー通信は、長距離光通信における光ファイバー損失を補償するためによく使用されます。その電力伝送効率、広いダイナミック レンジ、低ノイズ数、無偏光性は高く、波長分割およびマルチチャネル (WDM) アプリケーションや長距離アプリケーションに最適なソリューションです。
EDFA はどのように機能しますか?
EDFA の基本構造は、エルビウム添加光ファイバー (EDF)、ポンプ レーザー、および WDM コンバイナで構成されます。WDM コンバイナは、信号とポンプ波長を結合して、EDF を介して同時に伝播できるようにするために使用されます。
たとえば、1550nm 光信号は、入力から EDFA 増幅器に入ります。1550nm 信号は、エルビウム添加光ファイバーのセクションを介して 980nm ポンプ レーザーと WDM 信号およびポンプ レーザーと結合し、1550nm 信号は添加エルビウム イオンとの相互作用によって増幅されます。この動作により、弱い光信号がより高い出力に増幅され、信号強度が増加します。
EDFA にはどのような種類がありますか?
システム内の位置と機能に応じて、EDFA はブースター アンプ、インライン アンプ、プリアンプに分類できます。
1.ブースターアンプ
ブースター増幅器はリンクの送信側で動作し、送信機の後ろに配置され、波が閉じた後に複数の波長信号の電力を増加してから送信するために使用されます。波の後の信号電力は一般に比較的大きいため、ブースター増幅器のノイズ指数とゲイン要件はそれほど高くありませんが、増幅後に比較的大きな出力電力が必要です。
2.インラインアンプ
インライン アンプは通常、DWDM リンクの伝送リンクの中間点に沿って設置され、ファイバー伝送やその他の分散損失を克服します。インライン アンプは、プライマリ光リンク上の 2 つのネットワーク ノード間の光を増幅するように設計されています。インライン アンプは、回線伝送損失を定期的に補償するために 80 ~ 100 km ごとに配置されます。通常、比較的小さなノイズ インデックスと大きな出力光パワーが必要です。
3.プリアンプ
プリアンプは、DWDMリンクの受信端で動作します。プリアンプは、光受信機近くのデマルチプレクサでの損失を補償するために使用され、DWDMリンクの受信端の前に配置され、超長距離システムで光検出前の信号レベルを高めるために使用され、受信感度を向上させます(OSNRが要件を満たしている場合、大きな入力電力は受信機自体のノイズを抑制し、受信感度を向上させることができます)。ノイズ指数は小さく、出力電力に対する要件はありません。
PS:ファイバーWDMのEDFA 光増幅器は、長距離ソリューションを構築するための光リンク電力バジェットをコスト効率よく拡張するように設計された、低ノイズ、ゲイン平坦化 C バンド光エルビウム添加ファイバー増幅器 (EDFA) です。
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