光纤放大器的常规调节方法

无线光通信是以激光作为信息载体，是一种不必须任何有线信道作为传输媒介的通信方式。与微波通信比起，无线光通信所用于的激光频率低，方向性强劲(保密性好)，能用的频谱长，需要申请人频率用于许可;与光纤通信比起，无线光通信耗资较低，施工简单、很快。

它融合了光纤通信和微波通信的优势，已沦为一种新兴的宽带无线相接人方式，受到了人们的普遍注目。但是，险恶的天气情况，不会对无线光通信系统的传播信号产生衰耗起到。空气中的衍射粒子，不会使光线在空间、时间和角度上产生有所不同程度的偏差。大气中的粒子还有可能吸取激光的能量，使信号的功率波动，在无线光通信系统中光纤通信系统低损耗的传播路径已不复存在。

大气环境多变的客观性无法转变，要取得更佳更慢的传输效果，对在大气信道传输的光信号就明确提出了更高的拒绝，一般地，使用大功率的光信号可以获得更佳的传输效果。随着光纤放大器(EDFA)的很快发展，平稳可信的大功率光源将在各种应用于中符合无线光通信的拒绝。　　1EDFA的原理及结构　　掺入铒光纤放大器(EDFA)具备增益低、噪声较低、频带长、输出功率低、相连损耗较低和偏振不脆弱等优点，必要对光信号展开缩放，需要转换成电信号，需要确保光信号在大于杂讯情况下获得平稳的功率放大。　　1.1EDFA的原理　　在掺入铒光纤中流经充足强劲的泵浦光，就可以将大部分正处于基态的Er3+离子放运往激发态，正处于激发态的Er3+离子又很快无辐射地移往到亚稳态。

由于Er3+离子在亚稳态能级上寿命较长，因此很更容易在亚稳态与基态之间构成粒子数翻转。当信号光子通过掺入铒光纤时，与正处于亚稳态的Er3+离子相互作用再次发生受激电磁辐射效应，产生大量与自身完全相同的光子，这时通过掺入铒光纤传输的信号光子很快激增，产生信号缩放起到。

Er3+离子正处于亚稳态时，除了再次发生受激电磁辐射和受激吸取以外，还要产生自发辐射(ASE)，它导致EDFA的噪声。1.2EDFA的结构　　典型的EDFA结构主要由掺入铒光纤(EDF)、泵浦光源、耦合器、隔离器等构成。掺入铒光纤是EDFA的核心部件。

它以石英光纤作为基质，在纤芯中掺入人液体激光工作物质铒离子，在几米至几十米的掺入铒光纤内，光与物质相互作用而被缩放、强化。光隔离器的起到是诱导光反射，以保证放大器工作平稳，它必需是插入损耗较低，与偏振牵涉到，隔离度高于40dB。

　　1.3EDFA的特性及性能指标　　增益特性回应了放大器的缩放能力，其定义为输出功率与输出功率之比：　　式中：Pout,Pin分别回应放大器输入末端与输出端的倒数信号功率。增益系数是所指从泵浦光源输出1mW泵浦光功率通过光纤放大器所取得的增益，其单位为dB/mW：　　式中：g0是由泵浦强度以定的小信号增益系数，由于增益饱和状态现象，随着信号功率的减少，增益系数上升;Is，Ps分别为饱和状态透射和饱和状态光功率，是指出增益物质特性的量，与掺入系数、荧光时间和光子横截面有关。

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