光纤放大器 光纤放大器的作用

为了扩大通信线路的容量并最小化其成本，光纤放大是优选的解决方案之一。波分复用光信号在光纤中传输时，不可避免地存在一定的损耗和色散。损耗导致光信号能量降低，色散导致光脉冲展宽。因此，应该每隔一段距离设置一个中继器，以放大和再生信号，然后继续传输。解决这个问题的传统方法是使用光/电/光中继器。其工作原理是通过PIN或APD将接收到的微弱光信号转换成电信号，并对该电信号实现放大、均衡、判断和再生，从而获得性能良好的电信号。最后，通过半导体激光器(LtD)完成电/光转换，然后将其发送到下一根光纤。这种光/电/光转换和处理方式在一定程度上不能满足现代电信传输的要求。由于波分复用是在一个纤芯上进行多波传输，要进行电再生中继，必须在每个波长逐个进行，这使得电中继设备复杂，传输距离受衰减限制，成本高。通过使用光纤放大器，可以及时放大该波段所有波长的通道，即使用同一个放大器为多个通道提供增益，增益不受信号偏振的影响。在高速多通道传输系统中不会出现串扰，在高速传输系统中也不会出现脉冲失真。因此，光纤放大器是波分复用系统的关键部件。到目前为止，几乎所有的WDM系统，无论是实验性的还是商业性的，都使用D型光纤放大器。

F1TH(光纤到户)、FTTO(光纤到户)、FTTB(光纤到户)、FTTC(光纤到户)等。，其中FTTH应用最广泛，其难点在于光纤终端的分支太多。对于无源网络，经过几个分支后，用户接收的光功率很低(每次分支增加一倍，光功率下降3 dB)，采用光纤放大器后，发射功率增加，经过多次分支，用户仍然可以正常接收，因此FTTH的实现将成为可能。因此，光纤放大器的出现和发展克服了高速传输的最大障碍——光功率预算的限制，这是光通信发展史上的一个重要里程碑。

根据增益介质的不同，光纤放大器可以分为两类:一类是使用有源介质，如掺杂稀土元素(nd、Sm、Ho、er、Pr、Tm、Yb等)的半导体材料和光纤。)，通过受激辐射机制实现光的直接放大，如半导体激光放大器(SOA)、掺杂光纤放大器；另一种是基于光纤的非线性效应放大光，典型的有拉曼光纤放大器和布里渊光纤放大器。近年来，www.hxgdj.com光纤放大器的研究和发展一直在取得进展。许多类型的光放大器，如掺铒光纤放大器(EDFA)、增益偏移掺铒光纤放大器(高斯型掺铒光纤放大器)、掺铥光纤放大器(TDFA)、增益偏移掺铥光纤放大器(高斯型掺铥光纤放大器)和拉曼光纤放大器(拉曼光纤放大器)，都得到了技术上的改进

其中，掺铒光纤放大器(EDFA，掺铒光纤AMD Li-Tier)和拉曼光纤放大器(RFA，光纤拉曼放大器)目前应用广泛。