预放掺铒光纤放大器英文缩写是EDFA,采用掺铒离子单模光纤作为增益介质,在增益介质吸收波长上提供泵浦,形成激光放大的条件。利用980nm和1480nm附近的半导体激光器可以有效泵浦EDFA,仅用几毫瓦的泵浦功率就可获得30~40dB的高增益放大。通过改变其掺杂元素,可以进一步使增益谱的平坦度和谱宽得到改善。
工作波长与光纤最小损耗窗口一致,可在光纤通信中获得广泛应用;耦合效率高,易于光纤耦合连接,也可用熔接技术与传输光纤熔接在一起,损耗可降至0.1dB,熔接反射损耗也很小,不易自激;增益高,输出功率大,增益可达40dB,输出功率在单向泵浦时可达14dBm,双向泵浦时可达17~20dBm,噪声系数可低至 3~4dB,串话也很小。EDFA也有缺陷,如波长固定只能放大1.55mm左右的光波,光纤换用不同的介质时,铒离子能级也只能发生很小的变化,可调节的波长有限;增益带宽不平坦,在WDM系统中需要采用特殊的手段来进行增益谱补偿。
噪声系数Fn定义为,噪声系数用来描述放大器对信噪比的恶化程度,噪声系数越小,输出的信噪比越高。
EDFA的噪声系数和粒子数反转差DN 有关,泵浦越充分,DN越大,噪声越小,强泵浦下的三能级系统即为EDFA的极限噪声指数。
参数 |
最小 |
典型 |
|
波长范围( nm ) |
1530 |
- |
1560 |
输入光功率范围( dBm ) |
-40 |
-32 |
-25 |
输出光功率范围( dBm ) |
- |
-13 |
- |
噪声指数( dB ) |
- |
- |
5.5 |
偏振相关增益( dB ) |
- |
- |
0.5 |
偏振模色散( ps ) |
- |
- |
0.5 |
输入端泵浦泄漏( dBm ) |
- |
- |
-40 |
输出端泵浦泄漏( dBm ) |
- |
- |
-30 |
输入光回波损耗(静态)( dB ) |
45 |
- |
- |
输出光回波损耗(静态)( dB ) |
45 |
- |
- |
输入端隔离度( dB ) |
30 |
- |
- |
输出端隔离度( dB ) |
30 |
- |
- |
工作温度范围(℃) |
-10 |
- |
55 |
工作湿度范围(%) |
5 |
- |
95 |
存储温度范围(℃) |
-40 |
- |
85 |
供电类型 |
-48V 或 220V | ||
功耗 (W) |
- |
- |
20 |
结构尺寸(mm × mm × mm) |
532 × 43.6 × 201(机架) |
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