EDFA

簡介

　　摻餌光纖放大器的誕生是光纖通信領(lǐng)域革命性的突破，它使長距離、大容量、高速率的光纖通信成為可能，是DWDM系統(tǒng)及未來高速系統(tǒng)、全光網(wǎng)絡(luò)不可缺少的重要器件。其研發(fā)和應(yīng)用，對光纖通信的發(fā)展有著重要的意義。在我國，武漢郵科院研制開發(fā)的EDFA系列產(chǎn)品，是目前唯一的國產(chǎn)商用化產(chǎn)品，并已大量應(yīng)用到工程中。 　　

　　今天光纜網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)遍布世界各地，光纖通信成為“信息高速公路”的重要支柱。但是由于光纖本身具有傳輸損耗，使得光信號只能傳輸不太遠的距離就會衰減到接受機無法辨別的程度。從前光中繼采用“光-電-光”的方式進行光放大。EDFA的問世引起的光通信技術(shù)的一場革命，在以光纖為傳輸媒體的郵電通信、有線電視以及計算機網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)發(fā)揮著重要的作用。

歷史發(fā)展

　　摻鉺光纖放大器(Erbium Doped Fiber Amplifier ，縮寫為EDFA)是90年代開始在光纖傳輸系統(tǒng)中應(yīng)用的新型器件，它的推廣應(yīng)用為光纖通信技術(shù)帶來了一場革命。摻鉺光纖主要在1.55um波段的應(yīng)用的有源光纖的研究基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。 前期的工作是研究光纖激光器和研究摻稀土元素光纖，后來發(fā)現(xiàn)了在光纖中摻鉺元素能夠?qū)崿F(xiàn)放大的作用，其工作波長對應(yīng)于光纖的1.55um傳輸波長，人們用摻鉺光纖制作成功摻鉺光纖放大器。何謂CATV用摻鉺光纖放大器？它的應(yīng)用狀況如何？　在近幾年來，光纖CATV系統(tǒng)特別是1500nm光纖CATV系統(tǒng)包括模擬系統(tǒng)和數(shù)字系統(tǒng)在我們國家迅速發(fā)展，摻鉺光纖放大器在光纖CATV系統(tǒng)中也得到了廣泛應(yīng)用。 功率放大器是在CATV系統(tǒng)的前端將發(fā)射機的輸出光放大后再進行分配，以供各方向的光纖干線傳輸用。功率放大器與功率分配器也可考慮做成兩段重復(fù)使用。

　　從遠離前端處將光纖干線分支時，可在分支前面接入摻鉺光纖放大器，作為線路放大器，以補償分支損耗。在光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)管理中如何實現(xiàn)對摻鉺光纖放大器的監(jiān)控?　光纖放大器作為整個系統(tǒng)的一個功能模塊，納入網(wǎng)管系統(tǒng)的方法一般有兩種：其一是通過光纖放大器的232C接口電路將光纖放大器的性能參數(shù)和告警信息傳輸給網(wǎng)管系統(tǒng)，進行統(tǒng)一管理，顯示和處置。其二是由光纖放大器的開關(guān)量信息接口向網(wǎng)管系統(tǒng)送開關(guān)量信息進行管理顯示。在工程實踐中已采用過這兩種成功的方法。何謂DWDM用增益平坦摻鉺光纖放大器？它的應(yīng)用狀況如何?　采用在1550nm窗口附近的密集型WDM技術(shù)是擴大現(xiàn)有光纖通信能力的最有效的方法。增益平坦型光纖放大器是DWDM傳輸系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，可以十分有效地解決由于光波分復(fù)用/解復(fù)用帶來的插入損耗，使WDM系統(tǒng)的中繼問題變得十分簡單。 由于EDFA具有40nm的工作帶寬，它可以同時放大多個波長不同的光信號，因此它可以十分方便地應(yīng)用于DWDM系統(tǒng)中，補償各種光衰耗。

EDFA 內(nèi)部方塊圖

　　模塊是集成化的摻鉺光纖放大器，分為光電一體EDFA模塊和光增益模塊兩種，其具有體積小、功耗低、使用方便等特點，可以根據(jù)用戶使用的情況十分方便地安裝在各種各樣的應(yīng)用系統(tǒng)中，如SDH機架內(nèi)、CATV機盒內(nèi)、DWDM系統(tǒng)機架內(nèi)。