光放大器
出处:按学科分类—交通运输 上海交通大学出版社《交通大辞典》第1102页(648字)
一种不需要经过光/电/光的变换而直接对光信号进行放大的有源器件。
能高效补偿光功率在光纤传输中的损耗,延长通信系统无中继的传输距离。有两类:半导体光放大器和光纤放大器。每类中又有不同的应用结构和形式,其中掺饵光纤放大器(EDFA)应用最为广泛。在WDM系统中,使用最多的也是掺饵光纤放大器,它也是密集波分复用(DWDM)系统的关键。
EDFA主要由掺铒光纤、泵浦光源、耦合器、隔离器等组成。EDFA的特性包括增益特性、输出功率特性和噪声特性,其特点是高增益,低噪声,能放大不同速率和调制方式的信号,对偏振不敏感等。EDFA在延长光纤通信中继距离,与WDM结合并方便地实现扩容,与CATV、光孤子技术相结合等方面,发挥重要作用。但是,随着系统带宽需求的不断上升,EDFA也开始显示出其局限性。
由于可用的带宽只有30nm,同时又希望传输尽可能多的信道,因此每个信道间的距离非常小,一般只有0.8~1.6nm,这很容易造成相邻信道间的串扰。故实际上EDFA的带宽限制了DWDM系统的容量。EDFA虽是目前光放大技术的主流,但半导体光放大器SOA的研制,一直在进行。早期的SOA受噪声、偏振相关性等因素的影响,性能达不到实用要求。
但在应变量子阱材料的SOA方面具有结构简单、可批量生产、成本低、寿命长、功耗小等优点,加之便于与其他部件集成,可望制作出1310nm和1540nm波段的宽带放大器,以覆盖EDFA、掺镨光纤放大器(PDFA)的应用,因此受到重视。