설명: 에르븀 도핑 광섬유 증폭기 EDFA 광 증폭기

설명: 에르븀 첨가 광섬유 증폭기EDFA 광 증폭기

에르븀 첨가 광섬유 증폭기(에드파, 즉, 광섬유 코어에 Er3+가 도핑된 광신호 증폭기는 신호를 통해 전송되는 광신호를 증폭하는 장치입니다. 1985년 사우샘프턴 대학교에서 개발한 최초의 광 증폭기로, 광섬유 통신 분야에서 가장 위대한 발명품 중 하나입니다. 어븀 도핑 광섬유는 석영 광섬유의 코어인 석영 광섬유에 소량의 희토류 원소인 어븀(Er) 이온을 첨가한 광섬유입니다.에르븀 도핑 광섬유 증폭기1980년대 후반부터 에르븀 도핑 광섬유 증폭기 연구에 큰 진전이 있었습니다. WDM 기술은 광섬유 통신의 용량을 크게 증가시켰으며, 광섬유 통신에서 가장 널리 사용되는 광 증폭기입니다.

응용 분야: 광섬유 증폭기는 광섬유 통신 시스템에서 광 신호를 직접 증폭하는 광 증폭 장치입니다. 광섬유를 사용하는 통신 시스템에서 광 신호를 전기 신호로 변환하지 않고 직접 증폭하는 기술입니다. 에르븀 첨가 광섬유 증폭기(EDFA 광 증폭기, 즉 광섬유 코어에 에르븀 이온 Er3+를 첨가하여 신호를 전달하는 광 신호 증폭기)는 영국 사우샘프턴 대학교와 일본 도호쿠 대학교에서 개발한 최초의 광 증폭기로, 광섬유 통신 분야에서 가장 위대한 발명품 중 하나입니다. 에르븀 첨가 광섬유는 석영 광섬유에 소량의 희토류 원소인 에르븀(Er) 이온을 첨가한 광섬유로, 에르븀 첨가 광섬유 증폭기의 핵심입니다. 1980년대 후반부터 에르븀 첨가 광섬유 증폭기 연구에 큰 진전이 있었습니다. WDM 기술은 광섬유 통신의 용량을 크게 증가시켰으며, 광섬유 통신에서 가장 널리 사용되는 광 증폭기입니다.

기본 매개변수

단어 이름: 에르븀 첨가 광섬유 증폭기

관련 용어:광 증폭기

희토류 원소(예: Nd, Er, Pr, Tm 등)로 도핑된 석영 광섬유는 다단계 레이저 시스템을 형성할 수 있으며, 펌프 광의 작용으로 입력 신호광을 직접 증폭합니다. 적절한 피드백을 제공하면 광섬유 레이저가 형성됩니다. ND 도핑 광섬유 증폭기의 작동 파장은 1060nm와 1330nm이지만, 광섬유 통신의 최적 포트와의 편차 및 기타 여러 이유로 개발 및 응용이 제한적입니다. EDFA와 PDFA의 작동 파장은 각각 광섬유 통신의 최저 손실(1550nm)과 영분산(1300nm) 파장 영역에 있으며, TDFA는 광섬유 통신 시스템 응용 분야에 매우 적합한 S 대역에서 작동합니다. 특히 가장 빠르게 개발된 EDFA는 실용화되었습니다.

에르븀 첨가 광섬유의 개발을 기반으로 수많은 새로운 광섬유 증폭기가 계속해서 등장하고 있습니다. 예를 들어, 에르븀 첨가 광섬유 기반 듀얼 밴드 광섬유 증폭기(DBFA)는 광대역 광 증폭기로, 이 광대역은 파장 분할 다중화(WDM) 대역폭의 거의 전체를 커버할 수 있습니다. 유사한 제품으로는 초광대역 광 증폭기(UWOA)가 있는데, 이 증폭기는 단일 광섬유에서 최대 100개의 파장 채널을 증폭할 수 있는 커버리지 대역폭을 가지고 있습니다.

실제 적용

기존 광섬유 디지털 통신 시스템에 에르븀 첨가 광섬유 증폭기(EDFA 증폭기)를 적용하면 많은 광 중계기를 절약할 수 있으며, 중계 거리가 크게 증가하여 장거리 케이블 트렁크 시스템에 매우 중요합니다.

주요 응용 분야는 다음과 같습니다.

1. 광 거리 증폭기로 사용할 수 있습니다. 기존 전자식 광섬유 중계기는 많은 제약이 있습니다. 예를 들어, 디지털 신호와 아날로그 신호를 서로 변환할 때 중계기를 그에 맞게 교체해야 합니다. 장비가 저속에서 고속으로 전환될 때도 중계기를 교체해야 합니다. 같은 파장의 광 신호만 전송해야 하므로 구조가 복잡하고 비용이 많이 듭니다. 에르븀 첨가 광섬유 증폭기는 이러한 단점을 극복하여 신호 모드 변경에 따라 변경할 필요가 없을 뿐만 아니라, 장비 확장이나 광 파장 분할 다중화(OPDM)에 사용될 때도 교체할 필요가 없습니다.

2. 광 송신기 후단 증폭기 및 광 수신기 전치 증폭기로 사용할 수 있습니다. 광 송신기의 후단 증폭기로 사용하면 레이저의 전송 전력을 0dB에서 +10dB까지 높일 수 있습니다. 광 수신기의 전치 증폭기로 사용하면 감도도 크게 향상시킬 수 있습니다. 따라서 회선에 1~2개의 어븀 도핑 증폭기만 설치해도 신호 전송 거리를 100~200km까지 늘릴 수 있습니다.

또한, 에르븀 도핑 광섬유 증폭기(EDFA 증폭기) 문제를 해결하기 위해. 에르븀 첨가 광섬유 증폭기의 독보적인 장점은 세계적으로 인정받고 있으며, 점점 더 널리 사용되고 있습니다. 그러나 에르븀 첨가 광섬유 증폭기는 몇 가지 한계를 가지고 있습니다. 예를 들어, 장거리 통신에서는 상하향 통신이 어렵고, 기지국과의 업무 연락이 어렵고, 고장을 발견하기 어려우며, 펌프 광원의 수명이 짧습니다. 광섬유 통신 기술의 지속적인 발전으로 이러한 문제는 만족스럽게 해결될 것입니다.