光纖放大器有什么作用?

  光纖放大器(OpticalFiberAmpler),能將光信號進行功率放大的一種光器件,運用于光纖通信線路中,實現信號放大的一種新型全光放大器。根據它在光纖線路中的位置和作用,光纖放大器一般分為中繼放大、前置放大和功率放大三種。同傳統的半導體激光放大器(SOA)相比較,OFA不需要經過光電轉換、電光轉換和信號再生等復雜過程,可直接對信號進行全光放大,具有很好的“透明性”,特別適用于長途光通信的中繼放大。

 

光纖放大器

 

  擴大通信線路容量,而又要使其成本降至最低,光纖放大是優先選擇的方案之一。波分復用光信號在光纖中傳輸時,不可避免地存在著一定的損耗和色散,損耗導致光信號能量的降低,色散致使光脈沖展寬,因此每隔一段距離就需設置一個中繼器,以便對信號進行放大和再生后繼續傳輸。解決這一問題的常規方法是采用光/電/光中繼器,其工作原理是先將接收到的微弱光信號經PIN或APD轉換成電信號,并對此電信號實現放大、均衡、判決、再生等技術,以便得到一個性能良好的電信號,最后再通過半導體激光器(LtD)完成電/光轉換,重新發送到下段光纖中去。這種光/電/光的變換和處理方式在一定程度上已滿足不了現代電信傳輸的要求。

  由于波分復用是多波艮在一根纖芯上傳輸,要進行電再生中繼,必須每個波長逐一進行,這樣就使電中繼設備變得復雜,傳輸距離義受衰減限制,造價較高。采用光纖放大器,可以把該波段內所有波長的信引司時放大,即用同一。個放大器對多個信道提供增益,并且增益不受信號偏振的影響。在高速率、多信道的傳輸系統中不會產生串擾,在高速傳輸系統中也不會產生脈沖失真。因此光纖放大器是波分復用系統的關鍵部件。迄今為止,幾乎所有的WDM系統不管是試驗系統,還是商用系統都使用光纖放大器。

  在光纖接入網中出現了F1TH(光纖到家)、FTTO(光纖到辦公室)、FTTB(光纖到樓)、FTTC(光纖到路邊)等方式,其中應用范圍最大的是FTTH,其難度是光纖終端分支太多,對于無源網絡而言,幾次分支后,用戶接收到的光功率就非常低(分支每增加一倍,光功率下降3dB),使得終端無法工作。采用光纖放大器后,發出的功率增大,經過多分支后,用戶端仍能正常接收,這樣FTTH的實現將成為可能。因此光纖放大器的出現和發展克服了高速傳輸租距離傳輸的最大障礙——光功率預算的限制,是光通信發展史的重要里程碑。

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