EDFA與拉曼放大器的一種聯(lián)合應(yīng)用

EDFA產(chǎn)品主要集中在C波段1530nm~1565nm和L波段1565nm~1606nm，目前C波段的EDFA主宰著市場，但越來越多的廠家則將目光已聚焦到L波段上。未來的發(fā)展對光纖放大器要求有更多款的傳輸帶寬1250nm~1650nm，而此帶寬范圍內(nèi)的拉曼光纖放大器正收到市場越來越大的注意，通常主要有分布式拉曼光纖放大器和分立式拉曼光纖放大器兩種。

與EDFA利用摻鉺光纖作為增益介質(zhì)不同，分布式拉曼放大器利用系統(tǒng)中的傳輸光纖作為它的增益介質(zhì)。光纖拉曼放大器FRA是強(qiáng)泵浦光束通過光纖傳輸昌盛的受激拉曼散射。如果一個弱信號光與一個強(qiáng)泵浦光同時在一根光纖中傳輸并且弱信號光的波長在泵浦光的拉曼增益帶寬內(nèi)，則強(qiáng)泵浦光的能量通過受激拉曼散射轉(zhuǎn)移到弱信號光中，使弱信號光得到放大獲得10dB左右拉曼增益。分立式拉曼光纖放大器接近EDFA，使用纖芯較小的特殊光纖在放大器內(nèi)部放大信號，分立式拉曼光纖放大器有著30dB左右的增益。

隨著現(xiàn)在通信業(yè)的迅速發(fā)展，需要交換的信息量成指數(shù)增長，這就要求通信系統(tǒng)具備更高的傳輸容量，直白點也就是需要通信線路具備更大的帶寬。實現(xiàn)帶寬放大器有兩種措施，一種是完全由拉曼放大器FRA實現(xiàn)，通過多泵浦的服用達(dá)到帶寬放大器的目的，泵浦越多則帶寬越大，但泵浦?jǐn)?shù)目的增多又給其實際應(yīng)用帶來了困難，不僅提高了系統(tǒng)的成本，同時也使泵浦復(fù)用變得更加復(fù)雜，而且使得增益均衡的難度加大；另一種措施是利用業(yè)內(nèi)成熟的摻鉺光纖放大器EDFA技術(shù)，將FRA和EDFA相結(jié)合構(gòu)造寬帶放大器，這樣可大大減少所需泵浦?jǐn)?shù)量的同時又能具有較大的帶寬，且增益均衡也比較容易?，F(xiàn)在也不局限在單穿的將FRA和EDFA聯(lián)合起來使用，而是利用分布式拉曼放大使用傳輸光纖的特性，將FRA和EDFA組合在一個模塊中混合拉曼EDFA寬帶光纖放大器。利用拉曼放大器噪聲系數(shù)很低的特性，不但改善了系統(tǒng)的信噪比SONR，增加DWDM傳輸系統(tǒng)的傳輸距離，也可以降低輸入端的發(fā)送功率。

通信技術(shù)變化日新月異，人們對信息交換速度的要求也越來越高，這就需要超高速、大容量的通信設(shè)備來滿足這些需求。EDFA的誕生和和發(fā)展在一定程度上滿足了這些需求，但是隨著通信傳輸速率的上升以及DWDM從32波、40波段一直到160波的商用等，這就要求光放大設(shè)備要具有更好的性能，FRA+EDFA組合的應(yīng)用很好的滿足了目前的需求。未來小型模塊化、低成本、大帶寬的光纖放大設(shè)備是產(chǎn)品迭代的主要方向。