【产品详情】盐城回收光纤放大器-回收各种电子厂报废机
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影响增益的因素
EDFA的增益与诸多因素有关,如掺铒光纤的长度,随着掺铒光纤长度的增加,增益经历了从增加到减少的过程,这是因为随着光纤长度的增加,光纤中的泵浦功率将下降,使得粒子反转数降低,最终在低能级上的铒离子数多于高能级上的铒离子数,粒子数恢复到正常的数值。
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其中:Pout表示EDFA两级放大后的输出光功率,Pin表示需要放大的输入光功率。在本文中,光放大采用了两级级联放大,级增益为G1:其中级的输出为第二级的输入,P‘out=P’in=P,所以:即,整体增益等于两级增益之和,本文的整体光功率增益为:
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EDFA的增益还跟输入光的程度、泵浦光功率及光纤中铒离子Er3+的浓度都有关系,如小信号输入时的增益系数大于大信号输入时的增益系数。当输入光弱时,高能位电子的消耗减少并可从泵激得到充分的供应,因而,受激辐射就能维持达到相当的程度。当输入光变强时,由于高能位的电子供应不充分,受激辐射光的增加变少,于是就出现饱和。泵浦光功率越大,掺铒光纤越长,3dB饱和输出功率也就越大。其次与当Er3+的浓度超过值时,增益反而会降低,因此要控制好掺铒光纤的铒离子浓度。
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由于掺铒光纤本身的损耗,造成信号光中被吸收掉的光子多于受激辐射产生的光子,引起增益下降。由上述讨论可知,对于某个确定的入射泵浦功率,存在着一个掺铒光纤的长度,使得增益。增益与掺铒光纤长度的关系如图4所示。
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EDFA级联应用的增益
增益计算
对EDFA级联的整体光功率增益:
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级增益为17dB,第二级增益为13dB,1W的光功率经过准直聚焦,再有光学镜头发射到大气信道,大大提高了光信号的有效传输距离。
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