DWDM系統(tǒng)既可用于陸地與海底干線，也可用于市內(nèi)通信網(wǎng)，還可用于全光通信網(wǎng)。但DWDM系統(tǒng)在帶來巨大好處的同時也給系統(tǒng)設(shè)計、器件更新等方面帶來了極大的挑戰(zhàn)。對新型光放大器的需求更是這些挑戰(zhàn)中較關(guān)鍵的一項。光放大器技術(shù)具有對光信號進(jìn)行實(shí)時、在線、寬帶、高增益、低噪聲、低功耗以及波長、速率和調(diào)制方式透明的直接放大功能，是新一代DWDM系統(tǒng)中不可缺少的關(guān)鍵技術(shù)。該技術(shù)既解決了衰減對光網(wǎng)絡(luò)傳輸距離的限制，又開創(chuàng)了1550nm波段的波分復(fù)用，從而將使超高速、超大容量、超長距離的波分復(fù)用（WDM）、密集波分復(fù)用（DWDM）、全光傳輸、光孤子傳輸?shù)瘸蔀楝F(xiàn)實(shí)，是光纖通信發(fā)展史上的一個劃時代的里程碑。光放大器就是放大光信號。寶安PA-EDFA光放大器價格對比

任何新技術(shù)的發(fā)展都是一個漫長的過程。光放大器的研究較早可追溯到1960年激光器的發(fā)明，但是真正實(shí)用化光放大器的研究卻是在1980年以后。這期間隨著半導(dǎo)體激光器特性的改善，首先出現(xiàn)了利用半導(dǎo)體技術(shù)的半導(dǎo)體光放大器SOA（SemiconductorOpticalAmplifier）的法布里——泊羅型（F－P）半導(dǎo)體激光放大器，并開始對行波式半導(dǎo)體激光放大器進(jìn)行研究。另一方面，隨著光纖技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了利用光纖非線性效應(yīng)的光纖拉曼放大器。但在當(dāng)時都沒有得到較廣的應(yīng)用。1987年，英國南安普敦大學(xué)和美國AT&T貝爾實(shí)驗(yàn)室報道了離子態(tài)的稀土元素鉺在光纖中可以提供1.55μm波長處的光增益，這標(biāo)志著摻鉺光纖放大器（EDFA）的研究取得突破性進(jìn)展。短短幾年時間，EDFA迅速走向?qū)嵱没?，并且在越洋長途光通信系統(tǒng)中得到應(yīng)用。這期間由于光纖放大器的問世，在1990年到1992年不到兩年的時間里光纖系統(tǒng)的容量增加了整整一個數(shù)量級，而在此之前為達(dá)到相同的增長卻花費(fèi)了整整8年時間。這足以表明了光放大器的巨大作用，為光纖通信展現(xiàn)了無限廣闊的發(fā)展前景。廣東EDFA光放大器質(zhì)量EDFA噪聲系數(shù)的極限值為3dB。

光放大器（OA）一般由增益介質(zhì)、泵浦光和輸入輸出耦合結(jié)構(gòu)組成，可以作為前置放大器、線路放大器、功率放大器，是光纖通信中的關(guān)鍵部件之一。其作用就是對復(fù)用后的光信號進(jìn)行光放大，以延長無中繼系統(tǒng)或無再生系統(tǒng)的光纜傳輸距離。一個好的光放大器應(yīng)具有輸出功率高、放大帶寬寬、噪聲系數(shù)低、增益譜平坦等特性。目前光放大器形式主要有三種：1）利用激光二極管（LD）制作的半導(dǎo)體光放大器（SOA）；2）利用摻稀土光纖制作的光纖放大器，其中以摻鉺光纖放大器（EDFA）為主；3）利用常規(guī)光纖非線性效應(yīng)制作的分布式光放大器，典型的是光纖拉曼放大器（FRA）。

半導(dǎo)體光放大器一般是指行波光放大器[，工作原理與半導(dǎo)體激光器相類似。其工作帶寬是很寬的。但增益幅度稍小一些，制造難度較大。這種光放大器雖然已實(shí)用了，但產(chǎn)量很小。在其傳輸路徑內(nèi)采用光放大器的一種WDM光傳輸系統(tǒng)中，用于監(jiān)視并控制放大器運(yùn)行并從數(shù)據(jù)傳輸中作光譜分離的一個監(jiān)控信號信道，可以與數(shù)據(jù)復(fù)用。披露了一種放大器的結(jié)構(gòu)，它能隨傳輸系統(tǒng)為增加數(shù)據(jù)處理能力的升級而升級，例如增加波段內(nèi)和/或沿反方向的數(shù)據(jù)傳輸，但不必斷開通過該放大器的準(zhǔn)備升級的數(shù)據(jù)傳輸路徑。光放大器的出現(xiàn)和實(shí)用化在光纖通信中引起了一場變革。

EDFA的工作原理是利用波長為980nm或1480nm的泵浦光源，使餌離子Er?3+粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，信號光入射使亞穩(wěn)態(tài)Er?3+粒子受激輻射，產(chǎn)生信號放大。EDFA的優(yōu)點(diǎn)是：①通常工作在1530~1565nm光纖損耗比較低的窗口；②增益高，通常為10~35dB，且在較寬的波段內(nèi)提供較為平坦的增益；③噪聲系數(shù)較低，各個信道間的串?dāng)_極小，可級聯(lián)多個放大器；④與線路耦合損耗小（小于1dB）；⑤具有透明性，放大特性與系統(tǒng)比特率、信號格式和編碼無關(guān)；⑥成本低，與再生電路相比具有較大的成本優(yōu)勢；⑦結(jié)構(gòu)簡單，與傳輸光纖易耦合。其缺點(diǎn)是：①能夠提供的增益帶寬不夠?qū)?，增益帶寬較多只有80nm左右，目前商用化的通常只有30nm，制約了光纖容納的波長信道數(shù)；②不便于查找故障，泵浦源壽命不長；③存在輸出功率的控制和不同波長通道的增益均衡問題。放大器的功率增益隨泵浦功率的增加而增加。寶安PA-EDFA光放大器價格對比

EDFA的缺點(diǎn)是能夠提供的增益帶寬不夠?qū)挕毎睵A-EDFA光放大器價格對比

EDFA的工作原理是將外泵浦半導(dǎo)體激光器發(fā)射的光耦合進(jìn)光纖，進(jìn)而激發(fā)鉺原子。C波段或者L波段的光信號進(jìn)入光纖后會激勵已被激發(fā)的鉺原子，使它受激輻射出與入射光波長相同的光子，從而實(shí)現(xiàn)光放大。人們已經(jīng)針對瞬間插入或分離信道等情況，深入研究了這一類放大器的瞬時增益動力學(xué)。這其中的功率瞬間變化的持續(xù)時間非常重要，因?yàn)樗軌蛞饡簳r的性能惡化。而瞬間變化的持續(xù)時間與摻雜離子數(shù)量分布的動力學(xué)有關(guān)，并且遠(yuǎn)比離子的松弛時間短。不管怎樣，硅基EDFA的瞬間變化持續(xù)時間很容易超過1ms。寶安PA-EDFA光放大器價格對比

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