較近,美國CIBCWorldMarket公司的相關人士對摻鉺光纖放大器(EDFA)、光纖拉曼放大器(FRA)、半導體光放大器(SOA)這三類光放大器的市場狀況分別進行了分析:EDFA從1994年開始商用,現(xiàn)已成為DWDM系統(tǒng)的關鍵器件,且市場正在快速增長,其中Corning、Lucent和JDSUniphase等許多公司都參與了這一市場的競爭,預計全球EDFA市場將從1999年的13億美元增長到2004年的96億美元,銷售量將以年均43[%]的速度遞增;光纖拉曼放大器近年來備受人們關注,已成為開發(fā)的熱點,盡管預計較近一兩年內光纖拉曼放大器還不會在陸地光纜系統(tǒng)中廣泛應用,但其市場規(guī)模仍將從1999年的約330萬美元猛增到2004年的7.5億美元;而半導體光放大器(SOA)自應變量子阱材料的SOA研制成功以來,其研制速度和應用開發(fā)明顯加快,且SOA市場可望于2001年開始起動,此后會迅速擴大,2004年將達到2億美元的規(guī)模。EDFA的優(yōu)點是增益高,通常為10~35 dB,且在較寬的波段內提供較為平坦的增益。飛博光電EDFA光放大器價格對比
光放大器主要有2種,半導體放大器及光纖放大器。半導體放大器分為諧振式和行波式;光纖放大器分為摻稀土元素光纖放大器和非線性光學放大器。非線性光學放大器分為拉曼(SRA)和布里淵(SBA)光纖放大器。拉曼光放大器光放大器則是利用拉曼散射效應制作成的光放大器,即大功率的激光注入光纖后,會發(fā)生非線性效應拉曼散射。在不斷發(fā)生散射的過程中,把能量轉交給信號光,從而使信號光得到放大。由此不難理解,拉曼放大是一個分布式的放大過程,即沿整個線路逐漸放大的。其工作帶寬可以說是很寬的,幾乎不受限制。這種光放大器已開始商品化了,不過相當昂貴。飛博光電EDFA光放大器價格對比光放大器的原理基本上是基于激光的受激輻射,通過將泵浦光的能量轉變?yōu)樾盘柟獾哪芰繉崿F(xiàn)放大作用。
摻鉺光纖放大器是利用摻鉺光纖這一活性介質,當泵浦光輸入到EDF中時,就可以將大部分處于基態(tài)的Er3+抽運到激發(fā)態(tài)上,處于激發(fā)態(tài)的Er3+又迅速無輻射地轉移到亞穩(wěn)態(tài)上,由于Er3+在亞穩(wěn)態(tài)上的平均停留時間為10ms,因此很容易在亞穩(wěn)態(tài)與基態(tài)之間形成粒子數反轉,此時,信號光子通過摻鉺光纖,在受激輻射效應作用下產生大量與自身完全相同的光子,使信號光子迅速增多,這樣在輸出端就可以得到被不斷放大的光信號。自80年代末至90年代初研制成摻鉺光纖放大器(EDFA),并開始應用于1.55mm頻段的光纖通信系統(tǒng)以來,推動了光纖通信向全光傳輸方向發(fā)展,且目前EDFA的技術開發(fā)和商品化較成熟;應用較廣的C波段EDFA通常工作在1530~1565nm光纖損耗比較低的窗口,具有輸出功率大、增益高、與偏振無關、噪聲指數低、放大特性與系統(tǒng)比特率和數據格式無關,且同時放大多路波長信號等一系列的特性,在長途光通信系統(tǒng)中得到了較廣的應用。
由于超高速率、大容量、長距離光纖通信系統(tǒng)的發(fā)展,對作為光纖通信領域的關鍵器件——光纖放大器在功率、帶寬和增益平坦方面提出了新的要求,因此,在未來的光纖通信網絡中,光纖放大器的發(fā)展方向主要有以下幾個方面:(1)EDFA從C-Band向L-Band發(fā)展;(2)寬頻譜、大功率的光纖拉曼放大器;(3)將局部平坦的EDFA與光纖拉曼放大器進行串聯(lián)使用,獲得超寬帶的平坦增益放大器;(4)發(fā)展應變補償的無偏振、單片集成、光橫向連接的半導體光放大器光開關;(5)研發(fā)具有動態(tài)增益平坦技術的光纖放大器;(6)小型化、集成化光纖放大器。半導體光放大器 一般是指行波光放大器,工作原理與半導體激光器相類似。
半導體光放大器一般是指行波光放大器,工作原理與半導體激光器相類似。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用了,但產量很小。在其傳輸路徑內采用光放大器的一種WDM光傳輸系統(tǒng)中,用于監(jiān)視并控制放大器運行并從數據傳輸中作光譜分離的一個監(jiān)控信號信道,可以與數據復用。披露了一種放大器的結構,它能隨傳輸系統(tǒng)為增加數據處理能力的升級而升級,例如增加波段內和/或沿反方向的數據傳輸,但不必斷開通過該放大器的準備升級的數據傳輸路徑。這種結構是使用信道分出和插入濾波器來實現(xiàn)的,這些濾波器的配置,要使放大的數據傳輸路徑伸延,通過這些濾波器的分出/插入信道。摻鉺光纖放大器實際上它是在石英光纖的纖芯中摻入了餌這一稀土元素。飛博光電EDFA光放大器價格對比
EDFA主要組成有:摻鉺光纖(EDF)、泵浦光源、光耦合器、光隔離器、光濾波器等。飛博光電EDFA光放大器價格對比
EDFA的工作原理是將外泵浦半導體激光器發(fā)射的光耦合進光纖,進而激發(fā)鉺原子。C波段或者L波段的光信號進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,從而實現(xiàn)光放大。人們已經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。這其中的功率瞬間變化的持續(xù)時間非常重要,因為它能夠引起暫時的性能惡化。而瞬間變化的持續(xù)時間與摻雜離子數量分布的動力學有關,并且遠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。飛博光電EDFA光放大器價格對比
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