EDFA的A to Z

　　由于光信號在光纖中傳輸時要受到損耗，因此每隔幾十千米，就要設(shè)置一個“再生中繼器”。這些再生中繼器是先把光信號轉(zhuǎn)換為電信號進(jìn)行放大，然后再轉(zhuǎn)換成光信號，使放大了的光信號繼續(xù)沿光纖線路傳送。然而這種方式每次都要經(jīng)過光變電和電變光兩次變換，很麻煩；而且隨著光纖通信系統(tǒng)傳輸容量的增大，需要速率極高的電子器件，這也是很難解決的問題。

　　能否去掉這種復(fù)雜的光電轉(zhuǎn)換過程，直接在光纖線路上對光信號進(jìn)行放大，也就是用一個全光方式的放大器來代替現(xiàn)在的這種光—電—光型的再生中繼器，發(fā)明一種性能優(yōu)良的“光纖放大器”呢？人們研究了多種光放大器，其中已經(jīng)獲得成功的是“摻鉺光纖放大器”（簡稱EDFA）。1985年英國南安普頓大學(xué)首先研制了這種摻鉺光纖放大器。1989年以后，摻鉺光纖放大器的研究工作不斷出現(xiàn)重大突破，到90年代初，已經(jīng)有產(chǎn)品出售。摻鉺光纖放大器是由摻餌光纖、泵浦激光器和波分復(fù)用器組成的。

　　摻餌光纖放大器是利用在光纖中摻雜了稀土元素鉺來實(shí)現(xiàn)光放大的。當(dāng)用高能量的泵浦激光器激勵摻鉺光纖時鉺餌離子會發(fā)出頻譜很寬的熒光帶，這時光信號通過摻鉺光纖時，熒光帶的能量會轉(zhuǎn)移到信號光上，使信號光得到增強(qiáng)和放大。

　　90年代初，波長1.55μm的EDFA宣告研制成功并能實(shí)際推廣應(yīng)用。這對波長1550nm窗口裝用波分多路WDM/DWDM系統(tǒng)極為有利。可以說，90年代中期起，WDM/DWDM開始快速躍進(jìn)和普遍發(fā)展的相當(dāng)大一部分原因，應(yīng)歸功于EDFA。隨著技術(shù)的發(fā)展和改進(jìn)，摻餌光纖放大器必將滲透到光纖通信的各個領(lǐng)域，從而使光纖通信從發(fā)送端到接收端可以實(shí)現(xiàn)“全光傳輸”。這是光纖通信發(fā)展史的一個新的里程碑。

　
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