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誠信經(jīng)營(yíng)質(zhì)量保障價(jià)格合理服務(wù)完善一、EDFA基本原理
1、摻鉺光纖
鉺是一種稀土元素,原子序數是68,原子量為167.3.鉺離子的電子能級如圖所示,由下能級向上能級的躍遷則對應光的吸收過(guò)程。而由上能級向下能級的躍遷則對應于光的發(fā)射過(guò)程。
2、EDFA原理
EDFA采用摻鉺離子光纖作為增益介質(zhì),在泵浦光作用下產(chǎn)生粒子數反轉,在信號光誘導下實(shí)現受激輻射放大。
鉺離子有三個(gè)能級,在未受任何光激勵的情況下,處在最抵能級E1上,當用泵浦光源的激光不斷激發(fā)光纖時(shí),處于基態(tài)的粒子獲得能量就會(huì )向高能級躍遷。如由E1躍遷至E3,由于粒子在E3 這個(gè)高能級上是不穩定的,它將迅速以無(wú)輻she躍遷過(guò)程落到亞穩態(tài)E2 上。在該能級上,相對來(lái)講粒子有較長(cháng)的存活壽命,此時(shí),由于泵浦光源不斷的激發(fā),則E2能級上的粒子數就不斷的增加,而E1能級上的粒子數就減少,這樣,在摻鉺光纖中實(shí)現了粒子數反轉分布,就具備了實(shí)現光放大的條件。
當輸入信號光子能量E=hf正好等于E2和E1 的能級差時(shí),即E2-E1=hf,則亞穩態(tài)上的粒子將以受激輻射的形式躍遷到基態(tài)E1上,并輻射處和輸入信號中的光子一樣的全同光子,從而大大加大了光子數量,使得輸入光信號在摻鉺光纖中變?yōu)橐粋€(gè)強的輸出光信號,實(shí)現 了對光信號的直接放大。
二、系統示意圖及基本器件介紹
1、L波段光纖放大器系統示意圖如下:
2、摻鉺光纖自發(fā)輻射ASE光源系統示意圖如下:
三、器件介紹及產(chǎn)品連接
我們可以提供的方案產(chǎn)品包括
序號 | 產(chǎn)品 | 基本參數 | 產(chǎn)品連接 |
1 | ER30-4/125摻鉺單模光纖 (Liekki™) | 適用于從1530到1610 nm波長(cháng)區域(C和L波段), 吸收峰值:36dB/m@1532nm, 吸收峰值:1532nm1(Max.[1530–1535 nm]) 30±3dB/m, 截至波長(cháng):890±90nm,模場(chǎng)直徑1550 nm 6.5 ± 0.5μm,數值孔徑 0.2 | http://www.microphotons。。cn/?a=cp3&id=129 |
2 | 980nm泵浦激光器 | 中心波長(cháng):976nm, 譜寬:0.8nm, 輸出功率:800mW | http://www.microphotons。。cn/?a=cp3&id=84 |
3 | 1600nmDFB 種子源 | 中心波長(cháng): 1600nm, 輸出功率: 20 mW, 線(xiàn)寬:<2MHz, SMF-28E, FC/APC | http://ld-pd.com/?a=cp3&id=279 |
4 | 1550nm 隔離器 | 中心波長(cháng):1550nm, 隔離度:≥46 dB雙級@25℃, 插損:<0.6dB, 操作功率:10W | http://www.microphotons。。cn/?a=cp3&id=366 |
5 | 980nm/1550nm WDM | 工作帶寬: ±20nm, 插入損耗:≤0.5, 隔離度:>16dB,1米長(cháng)尾纖,900um松套管,SMF-28E光纖,FC/PC接頭 | http://www.microphotons。。cn/?a=cp3&id=110 |
6 | 1550nm光纖耦合器 | 工作波段:1260-1620nm,1x2, 分光比:10:90,1米長(cháng)尾纖, 900um松套管,SMF-28E光纖,FC/APC接頭, 模塊式封裝,操作功率 10W | http://www.microphotons。。cn/?a=cpinfo&id=915 |
四、系統搭建及結果分析
1、系統介紹:
我們采用1600nmDFB 激光器作為種子源,980nm激光器作為泵浦源。摻鉺光纖長(cháng)度為8.8米。種子源發(fā)出的光經(jīng)過(guò)1550nm光纖隔離器之后,與980nm泵浦光通過(guò)980nm/1550nm WDM,進(jìn)入到摻鉺光纖,輸出的光經(jīng)過(guò)1550nm光纖耦合器分光,一部分進(jìn)入到功率計中檢測功率,一部分進(jìn)入光譜儀看對應的光譜形狀。
2、實(shí)驗結果:
a、放大功率曲線(xiàn)
(種子源16.08mW)
2、光纖放大器輸出光譜
(8.8米摻鉺光纖,種子源功率16.08mW,泵浦功率375mW)
3、摻鉺光纖的ASE 光譜
(8.8米摻鉺光纖在Pump=375.3mW下的ASE光譜)
在實(shí)驗過(guò)程中,我們發(fā)現在摻鉺光纖上出現了綠色的熒光。
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