Erbium katkılı lif amplifikatörü

EDFA,erbium katkılı lifprensip. Geniş bir dalga boyu aralığı, yüksek amplifikasyon kazancı, düşük gürültü ve yüksek güvenilirlik gibi avantajlara sahiptir. Optik iletişim sistemlerinde yaygın olarak kullanılır.

EDFA bileşenleri

EDFA, erbium katkılı bir fiber, bir pompa ışık kaynağı, optik bir ayırıcı ve bir kuplörden oluşur. Erbium katkılı lif EDFA'nın çekirdeğidir. Bir elemanla katkılı optik bir fiberdir ve pompa ışık kaynağının uyarılması yoluyla optik sinyali yükseltir. Pompa ışık kaynağı EDFA'nın enerji kaynağıdır ve tipik olarak 980nm veya 1480nm yarı iletken lazerdir. Optik ayırıcı, pompa ışığını ve sinyal ışığını ayırır ve erbium katkılı fiber içinde ayrı olarak yayılmalarını sağlar. Kuplör pompa ışığını birleştirir ve ışığı erbium katkılı fibere sinyal verir.

EDFA çalışma prensibi

Pompa ışığı erbium katkılı bir fiberden geçtiğinde, erbium elementindeki elektronlar yüksek enerji seviyesine uyarılarak erbium elemanını heyecanlı bir duruma yerleştirir. Sinyal ışığı erbium katkılı fiberden geçtiğinde, uyarılmış emisyon olarak bilinen bir fenomen olan sinyal ışığına doğru fotonlar yayar. Bu, sinyal ışığının enerjisini arttırır, böylece sinyal ışığını yükseltir. Özellikle, pompa fotonları ve sinyal fotonları erbium katkılı fiberde buluştığında, pompa fotonlarının enerjisini sinyal fotonlarına aktararak enerji değiştirirler. Erbium katkılı fiberdeki erbium elemanı, pompa fotonlarının enerjisini sinyal fotonlarına etkili bir şekilde aktaran ve böylece sinyal ışığını yükselten benzersiz bir enerji seviyesi yapısına sahiptir. Ayrıca, erbium katkılı lifde, erbium elemanının elektronları çok kısa bir süre boyunca, sadece nanosaniye sırasına göre, amplifikasyon işlemini son derece hızlı hale getirir.

EDFA'nın avantajları

Diğer fiber amplifikatörlerle karşılaştırıldığında, EDFA aşağıdaki avantajları sunar: 1. Geniş dalga boyu aralığı: EDFA, C-bandı ve B-bant dalga boylarını kaplar ve bunları çeşitli optik iletişim sistemleri için uygun hale getirir. 2. Yüksek amplifikasyon kazancı: EDFA, yüksek kazanç homojenliği ile 30dB'yi aşan amplifikasyon kazancı elde edebilir. 3. Düşük gürültü: EDFA, uzun mesafeli fiber iletimini sağlayan düşük gürültü rakamına sahiptir. 4. Yüksek güvenilirlik: EDFA, optik iletişim sistemlerinin gereksinimlerini karşılayan yüksek güvenilirlik ve uzun bir ömür sunar.