光纖放大器工作原理及其在無線光通訊的應(yīng)用(文件)
【正文】 當(dāng)EDF過長時，由于泵浦光在 EDF內(nèi)被鉺離子吸收，泵浦功率逐漸下降，當(dāng)功率降至泵浦閾值以下時，就不能形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，此時，這部分EDF不僅對信號光無放大作用，反而吸收了已放大的部分信號，造成增益的下降，同時也會引起噪聲系數(shù)的增大?！ ? 結(jié)語 本文提出了采用EDFA級聯(lián)的方法，實現(xiàn)了光信號30dB的增益，滿足無線光通訊光功率傳播的要求，使得光信號能在大氣信道進行遠間隔，高穩(wěn)定性傳輸。但是，要在保證信號無失真的情況下得到最佳的光功率增益，還需要解決一些題目： (1)由于增益分為兩級，如何分配兩級問的增益才能在現(xiàn)有的EDF、泵浦源功率等條件下使得光放大的實現(xiàn)更輕易，這與EDF的放大能力，泵浦遠功率大小、穩(wěn)定性，泵浦光波長及其模式等均有密切相關(guān)。其次與當(dāng)Er3+的濃度超過一定值時，增益反而會降低，因此要控制好摻鉺光纖的鉺離子濃度。EDFA的增益還跟輸進光的程度、泵浦光功率及光纖中鉺離子Er3+的濃度都有關(guān)系，如小信號輸進時的增益系數(shù)大于大信號輸進時的增益系數(shù)?！ ?．2．2 影響增益的因素 EDFA的增益與諸多因素有關(guān)，如摻鉺光纖的長度，隨著摻鉺光纖長度的增加，增益經(jīng)歷了從增加到減少的過程，這是由于隨著光纖長度的增加，光纖中的泵浦功率將下降，使得粒子反轉(zhuǎn)數(shù)降低，終極在低能級上的鉺離子數(shù)多于高能級上的鉺離子數(shù)，粒子數(shù)恢復(fù)到正常的數(shù)值。 2．2 EDFA級聯(lián)應(yīng)用的增益 2．2．1 增益計算 對EDFA級聯(lián)的整體光功率增益： 其中：Pout表示EDFA兩級放大后的輸出光功率，Pin表示需要放大的輸進光功率。光信號由LD激光器產(chǎn)生，是已調(diào)制的信號，第一級放大采用單包層摻鉺光纖放大器，980 nm單模半導(dǎo)體激光器作為泵浦源，
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