光纖放大器及其分類

5G產(chǎn)業(yè)下的光通信技術(shù)目前仍處于起始階段，5G的特點(diǎn)是高頻、高密度。在同等有效范圍的前提下，基站數(shù)量的需求遠(yuǎn)高于以往的通訊時(shí)代。對光纖的需求增幅將大幅度超過基站的增幅。那么，光纖放大器又承載著什么樣的作用？作為專業(yè)的光纖放大器接插件，艾邁斯將帶您了解其相關(guān)知識：

什么是光纖放大器及其分類

光纖放大器（OpticalFiberAmpler簡寫OFA）是指運(yùn)用于光纖通信線路中，實(shí)現(xiàn)信號放大的一種新型全光放大器。光纖放大器不但可對光信號進(jìn)行直接放大，同時(shí)還具有實(shí)時(shí)、高增益、寬帶、在線、低噪聲、低損耗的全光放大功能，是新一代光纖通信系統(tǒng)中必不可少的關(guān)鍵器件。作為關(guān)鍵器件，其相關(guān)的端子接插件的質(zhì)量也應(yīng)當(dāng)引起重視，艾邁斯XT30U這款小型化光纖放大器連接器，采用黃銅鍍真金接觸件，阻止低，電流通過損耗小，是一款不錯(cuò)的大功率連接器。

光纖放大器一般都由增益介質(zhì)、泵浦光和輸入輸出耦合結(jié)構(gòu)組成。目前光纖放大器主要有摻鉺光纖放大器（EDFA）、半導(dǎo)體光放大器(SOA)和光纖拉曼放大器(DRFA)三種，根據(jù)光纖放大器在光纖線路中的位置和作用，一般分為中繼放大、前置放大和功率放大三種。

光纖放大器原理

光纖放大器技術(shù)就是在光纖的纖芯中摻入能產(chǎn)生激光的稀土元素，通過激光器提供的直流光激勵(lì)，使通過的光信號得到放大。傳統(tǒng)的光纖傳輸系統(tǒng)是采用光—電—光再生中繼器，這種中繼設(shè)備影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，為去掉上述轉(zhuǎn)換過程，直接在光路上對信號進(jìn)行放大傳輸，就要用一個(gè)全光傳輸型中繼器來代替這種再生中繼器。

光纖放大器作用都有哪些

同傳統(tǒng)的半導(dǎo)體激光放大器（SOA）相比較，OFA不需要經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換、電光轉(zhuǎn)換和信號再生等復(fù)雜過程，可直接對信號進(jìn)行全光放大，具有很好的“透明性”，特別適用于長途光通信的中繼放大。艾邁斯的端子連接器經(jīng)過多次更迭換代，與傳統(tǒng)的公母插頭相比，改良了很多功能性的設(shè)計(jì)，更符合市場用戶的使用習(xí)慣。

擴(kuò)大通信線路容量，而又要使其成本降至最低，光纖放大是優(yōu)先選擇的方案之一。波分復(fù)用光信號在光纖中傳輸時(shí)，存在著一定的損耗和色散，導(dǎo)致光信號能量的降低，色散致使光脈沖展寬，因此每隔一段距離就需設(shè)置一個(gè)中繼器，以便對信號進(jìn)行放大和再生后繼續(xù)傳輸。而一般的常規(guī)方法是采用光/電/光中繼器，這種光/電/光的變換和處理方式在一定程度上已滿足不了現(xiàn)代電信傳輸?shù)囊?，并且造價(jià)較高。而采用光纖放大器，可以把該波段內(nèi)所有波長的信引司時(shí)放大，即用同一個(gè)放大器對多個(gè)信道提供增益，并且增益不受信號偏振的影響。因此光纖放大器是波分復(fù)用系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。迄今為止，幾乎所有的WDM系統(tǒng)不管是試驗(yàn)系統(tǒng)，還是商用系統(tǒng)都使用丁光纖放大器。

在光纖接入網(wǎng)中出現(xiàn)了F1TH（光纖到家）、FTTO（光纖到辦公室）、FTTB（光纖到樓）、FTTC（光纖到路邊）等方式，其中應(yīng)用范圍最大的是FTTH，其難度是光纖終端分支太多，對于無源網(wǎng)絡(luò)而言，幾次分支后，用戶接收到的光功率就非常低，使得終端無法工作。采用光纖放大器后，發(fā)出的功率增大，經(jīng)過多分支后，用戶端仍能正常接收，這樣FTTH的實(shí)現(xiàn)將成為可能。因此光纖放大器的出現(xiàn)和發(fā)展克服了高速傳輸租距離傳輸?shù)淖畲笳系K——光功率預(yù)算的限制，是光通信發(fā)展史的重要里程碑。

光纖放大器的主要應(yīng)用和市場

密集波分復(fù)用系統(tǒng)在光纖傳輸系統(tǒng)中已成為技術(shù)主流，作為DWDM系統(tǒng)核心器件之一的光纖放大器在其應(yīng)用中將得到迅速發(fā)展，這主要是由于光纖放大器有足夠的增益帶寬，它與WDM技術(shù)相結(jié)合可迅速簡便地?cái)U(kuò)大現(xiàn)有光纜系統(tǒng)的通信容量，延長中繼距離。用戶網(wǎng)分支太多，則需要用光纖放大器來提高光信號的功率以補(bǔ)償光分配器造成的光損耗和提高用戶的數(shù)量，降低用戶網(wǎng)的建設(shè)成本。

在光纖CATV系統(tǒng)中，隨著其規(guī)模的不斷擴(kuò)大，其鏈路的傳輸距離不斷增長，光路的傳輸損耗也不斷增加，將光纖放大器應(yīng)用在光纖CATV系統(tǒng)中不但可提高光功率，補(bǔ)償鏈路的損耗，增加光用戶終端，而且簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，降低了系統(tǒng)成本。

近年來，隨著信息和通信技術(shù)的飛速發(fā)展，光纖放大器（無線信號放大器）的研究和發(fā)展又進(jìn)一步擴(kuò)大了增益帶寬，將光纖通信系統(tǒng)推向了高速率、大容量、長距離方向發(fā)展。由于光纖放大器的獨(dú)特性能，光纖放大器在DWDM傳輸系統(tǒng)、光纖CATV和光纖接入網(wǎng)中的應(yīng)用將越來越廣泛。未來，艾邁斯也將會(huì)為更多的通訊設(shè)備提供優(yōu)質(zhì)公母端子。