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光纤放大器有什么作用?

  光纤放大器(OpticalFiberAmpler),能将光信号进行功率放大的一种光器件,运用于光纤通信线路中,实现信号放大的一种新型全光放大器。根据它在光纤线路中的位置和作用,光纤放大器一般分为中继放大、前置放大和功率放大三种。同传统的半导体激光放大器(SOA)相比较,OFA不需要经过光电转换、电光转换和信号再生等复杂过程,可直接对信号进行全光放大,具有很好的“透明性”,特别适用于长途光通信的中继放大。

 

光纤放大器

 

  扩大通信线路容量,而又要使其成本降至最低,光纤放大是优先选择的方案之一。波分复用光信号在光纤中传输时,不可避免地存在着一定的损耗和色散,损耗导致光信号能量的降低,色散致使光脉冲展宽,因此每隔一段距离就需设置一个中继器,以便对信号进行放大和再生后继续传输。解决这一问题的常规方法是采用光/电/光中继器,其工作原理是先将接收到的微弱光信号经PIN或APD转换成电信号,并对此电信号实现放大、均衡、判决、再生等技术,以便得到一个性能良好的电信号,最后再通过半导体激光器(LtD)完成电/光转换,重新发送到下段光纤中去。这种光/电/光的变换和处理方式在一定程度上已满足不了现代电信传输的要求。

  由于波分复用是多波艮在一根纤芯上传输,要进行电再生中继,必须每个波长逐一进行,这样就使电中继设备变得复杂,传输距离义受衰减限制,造价较高。采用光纤放大器,可以把该波段内所有波长的信引司时放大,即用同一。个放大器对多个信道提供增益,并且增益不受信号偏振的影响。在高速率、多信道的传输系统中不会产生串扰,在高速传输系统中也不会产生脉冲失真。因此光纤放大器是波分复用系统的关键部件。迄今为止,几乎所有的WDM系统不管是试验系统,还是商用系统都使用光纤放大器。

  在光纤接入网中出现了F1TH(光纤到家)、FTTO(光纤到办公室)、FTTB(光纤到楼)、FTTC(光纤到路边)等方式,其中应用范围最大的是FTTH,其难度是光纤终端分支太多,对于无源网络而言,几次分支后,用户接收到的光功率就非常低(分支每增加一倍,光功率下降3dB),使得终端无法工作。采用光纤放大器后,发出的功率增大,经过多分支后,用户端仍能正常接收,这样FTTH的实现将成为可能。因此光纤放大器的出现和发展克服了高速传输租距离传输的最大障碍——光功率预算的限制,是光通信发展史的重要里程碑。

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