高增益光放大器設(shè)計(jì)

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-05-20

現(xiàn)代光放大器中較早出現(xiàn)的是半導(dǎo)體光放大器(SOA)。它的基本結(jié)構(gòu)、原理和特性與半導(dǎo)體激光器非常相似。它們工作原理都是基于激光半導(dǎo)體介質(zhì)固有的受激輻射光放大機(jī)制,所不同的在于SOA去掉了構(gòu)成激光振蕩的諧振腔,并且SOA是由電流直接激勵(lì)驅(qū)動(dòng)的。半導(dǎo)體光放大器的優(yōu)點(diǎn)是尺寸小、頻帶寬、增益高;但缺點(diǎn)是與光纖的耦合損耗太大、易受環(huán)境溫度的影響、工作穩(wěn)定性較差。但半導(dǎo)體光放大器容易集成,適宜同光集成和光電集成電路結(jié)合使用。通常光半導(dǎo)體放大器分為兩大類:一種是將普通半導(dǎo)體激光器用作光放大器,稱為法布里——泊羅(F-P)半導(dǎo)體激光放大器(FPA),另一種是在F-P激光器的兩個(gè)端面上涂上抗反射膜,以獲得寬頻、低噪的高輸出特性。由于這種放大器是在光行進(jìn)過(guò)程中對(duì)光進(jìn)行放大的,故被稱為行波式光放大器。由于半導(dǎo)體光放大器的工作原理決定了其放大增益不是很高,因此半導(dǎo)體放大器在現(xiàn)代光通信系統(tǒng)中作為純粹功率放大應(yīng)用較少,它更多的是被用作高速通信網(wǎng)中光開關(guān)、光復(fù)用/解復(fù)用器和波長(zhǎng)變換器等光信號(hào)處理模塊。光放大器主要有3種: 光纖放大器、拉曼放大器以及半導(dǎo)體光放大器。高增益光放大器設(shè)計(jì)

EDFA也稱為摻鉺光纖放大器,是一種特殊的光纖,在纖芯中注入了餌(Er)這種稀土元素,使得在泵浦光源作用下,可直接對(duì)某一波長(zhǎng)的光信號(hào)進(jìn)行放大。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)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(zhǎng)傳輸距離。石巖高穩(wěn)定性光放大器優(yōu)勢(shì)光放大器的開發(fā)成功及其產(chǎn)業(yè)化是光纖通信技術(shù)中的一個(gè)非常重要的成果。

EDFA的工作原理是將外泵浦半導(dǎo)體激光器發(fā)射的光耦合進(jìn)光纖,進(jìn)而激發(fā)鉺原子。C波段或者L波段的光信號(hào)進(jìn)入光纖后會(huì)激勵(lì)已被激發(fā)的鉺原子,使它受激輻射出與入射光波長(zhǎng)相同的光子,從而實(shí)現(xiàn)光放大。人們已經(jīng)針對(duì)瞬間插入或分離信道等情況,深入研究了這一類放大器的瞬時(shí)增益動(dòng)力學(xué)。這其中的功率瞬間變化的持續(xù)時(shí)間非常重要,因?yàn)樗軌蛞饡簳r(shí)的性能惡化。而瞬間變化的持續(xù)時(shí)間與摻雜離子數(shù)量分布的動(dòng)力學(xué)有關(guān),并且遠(yuǎn)比離子的松弛時(shí)間短。不管怎樣,硅基EDFA的瞬間變化持續(xù)時(shí)間很容易超過(guò)1ms。

光放大器(OA)一般由增益介質(zhì)、泵浦光和輸入輸出耦合結(jié)構(gòu)組成,可以作為前置放大器、線路放大器、功率放大器,是光纖通信中的關(guān)鍵部件之一。其作用就是對(duì)復(fù)用后的光信號(hào)進(jìn)行光放大,以延長(zhǎng)無(wú)中繼系統(tǒng)或無(wú)再生系統(tǒng)的光纜傳輸距離。一個(gè)好的光放大器應(yīng)具有輸出功率高、放大帶寬寬、噪聲系數(shù)低、增益譜平坦等特性。目前光放大器形式主要有三種:1)利用激光二極管(LD)制作的半導(dǎo)體光放大器(SOA);2)利用摻稀土光纖制作的光纖放大器,其中以摻鉺光纖放大器(EDFA)為主;3)利用常規(guī)光纖非線性效應(yīng)制作的分布式光放大器,典型的是光纖拉曼放大器(FRA)。光放大器就是放大光信號(hào)。

隨著因特網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展,要求光纖傳輸系統(tǒng)的傳輸容量要不斷地?cái)U(kuò)大,面對(duì)傳輸容量的擴(kuò)大,目前主要有三種解決途徑:(1)增加每個(gè)波長(zhǎng)的傳輸速率;(2)減少波長(zhǎng)間距;(3)增加總的傳輸帶寬。對(duì)于第一種辦法,如果速率提高到10Gbit/s將帶來(lái)新的色散補(bǔ)償問(wèn)題,況且現(xiàn)在的電子系統(tǒng)還存在著所謂"電子瓶頸"效應(yīng)問(wèn)題。第二種辦法如果將信號(hào)間距從100GHz降低到50GHz或25GHz將給系統(tǒng)帶來(lái)四波混頻(FWM)等非線性效應(yīng),且要求系統(tǒng)采用波長(zhǎng)穩(wěn)定技術(shù)。從而研究新的光纖放大器如L波段的EDFA是增加總的傳輸帶寬的一種,它將EDFA工作波長(zhǎng)由C波段1530~1560nm擴(kuò)展到L波段1570~1605nm,使EDFA的放大增益譜擴(kuò)展了一倍。盡管L波段EDFA的波長(zhǎng)覆蓋了EDF增益譜的尾部,但仍可與性能先進(jìn)的C波段EDFA產(chǎn)品相媲美:例如兩者的基本結(jié)構(gòu)相類似,大多數(shù)C波段EDFA的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)仍可應(yīng)用于L波段EDFA研制;L波段EDFA有較小的輻射和吸收以及較低的平均反轉(zhuǎn)因子,增益波動(dòng)系數(shù)遠(yuǎn)小于C波段EDFA,所存在的是L波段EDFA的EDF較長(zhǎng)帶來(lái)無(wú)源光纖損耗較大,放大噪聲稍大等不足。光放大器就是光纖通信系統(tǒng)中能對(duì)光信號(hào)進(jìn)行放大的一種子系統(tǒng)產(chǎn)品。廣東半導(dǎo)體光放大器推薦貨源

非線性光學(xué)放大器分為拉曼 和布里淵光纖放大器。高增益光放大器設(shè)計(jì)

如今通信的各類行業(yè)都在不斷的發(fā)展,比如激光光源,光放大器,射頻放大器,光電探測(cè)器等等,可以看出現(xiàn)在通信技術(shù)已經(jīng)到了全新的歷史時(shí)期,技術(shù)變革的速率之快難以預(yù)計(jì),未來(lái)的通信行業(yè)趨勢(shì)必然朝著更具有應(yīng)用力的方向發(fā)展,也必然滿足用戶更多的需求。通信十多年的大發(fā)展,激光光源,光放大器,射頻放大器,光電探測(cè)器等業(yè)務(wù)已深入我們的生活。圍繞業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn),網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)公司、設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)公司、設(shè)備安裝公司、業(yè)務(wù)開發(fā)公司、網(wǎng)絡(luò)管理機(jī)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備維護(hù)公司等構(gòu)成一個(gè)相互依存的產(chǎn)業(yè)鏈,通信行業(yè)由此誕生。2018年,“中美貿(mào)易摩擦”無(wú)疑成為刺入市場(chǎng)的一把利劍,也壓制了激光光源,光放大器,射頻放大器,光電探測(cè)器的加入熱情。G20峰會(huì)的中美兩國(guó)元首會(huì)晤,讓緊張的中美關(guān)系看到一些轉(zhuǎn)機(jī),但雙方未來(lái)的關(guān)系走向仍待觀察。實(shí)際上,自從中美貿(mào)易摩擦不斷升級(jí)以來(lái),中國(guó)通信設(shè)備商所面臨的國(guó)際經(jīng)營(yíng)壓力較大,且事端不斷。隨著中國(guó)通信產(chǎn)品市場(chǎng)的飛速發(fā)展,人們的通信需求也日益多樣化,從較為單一的通話及短信業(yè)務(wù)發(fā)展到現(xiàn)有的上網(wǎng)、購(gòu)物、休閑文娛等多樣化的服務(wù)。這些服務(wù)的實(shí)現(xiàn)需要龐大的基站數(shù)量和更加復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)支撐,隨之而來(lái)的是運(yùn)營(yíng)商對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)加入規(guī)模的增長(zhǎng)。高增益光放大器設(shè)計(jì)

深圳市飛博光電科技有限公司正式組建于2018-09-30,將通過(guò)提供以激光光源,光放大器,射頻放大器,光電探測(cè)器等服務(wù)于于一體的組合服務(wù)。業(yè)務(wù)涵蓋了激光光源,光放大器,射頻放大器,光電探測(cè)器等諸多領(lǐng)域,尤其激光光源,光放大器,射頻放大器,光電探測(cè)器中具有強(qiáng)勁優(yōu)勢(shì),完成了一大批具特色和時(shí)代特征的通信產(chǎn)品項(xiàng)目;同時(shí)在設(shè)計(jì)原創(chuàng)、科技創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等方面推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。同時(shí),企業(yè)針對(duì)用戶,在激光光源,光放大器,射頻放大器,光電探測(cè)器等幾大領(lǐng)域,提供更多、更豐富的通信產(chǎn)品產(chǎn)品,進(jìn)一步為全國(guó)更多單位和企業(yè)提供更具針對(duì)性的通信產(chǎn)品服務(wù)。公司坐落于深圳市寶安區(qū)石巖街道龍騰社區(qū)寶石西路37號(hào)C單元1713,業(yè)務(wù)覆蓋于全國(guó)多個(gè)省市和地區(qū)。持續(xù)多年業(yè)務(wù)創(chuàng)收,進(jìn)一步為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)、社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。