文档介绍：该【光纤通信新技术(1) 】是由【相惜】上传分享，文档一共【89】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【光纤通信新技术(1) 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。,降低价格,满足社会需要。进入20世纪90年代以后,光纤通信成为一个开展迅速、技术更新快、新技术不断涌现的领域。.已经实用化或者有重要应用前景的新技术:〔1〕光放大技术。代替光-电-光再生中继器。〔2〕光波分复用技术。扩大网络通信的容量。〔3〕光交换技术。突破电子线路的极限速率20Gb/s,是实现全光通信的关键技术。〔4〕光孤子通信。改善色散的影响,实现超长距离传输。〔5〕相干光通信。提高灵敏度,增加传输距离。〔6〕光时分复用技术。提高传输速率,扩大传输容量。〔7〕波长变换技术。扩大WDM网络的灵活性和可扩容性。.光放大器的开展历史:〔1〕1980年以后,首先出现了利用半导体技术的半导体光放大器SOA〔SemiconductorOpticalAmplifier〕的法布里——泊罗型半导体激光放大器,并开始对行波式半导体激光放大器进行研究。〔2〕另一方面,随着光纤技术的开展,出现了利用光纤非线性效应的光纤拉曼放大器。〔3〕1987年,英国南安普敦大学和美国AT&,这标志着掺铒光纤放大器〔EDFA〕的研究取得突破性进展。〔4〕短短几年时间,EDFA迅速走向实用化,由于光纤放大器的问世,在1990年到1992年不到两年的时间里光纤系统的容量增加了整整一个数量级,而在此之前为到达相同的增长却花费了整整8年时间。这明确说明了光放大器的巨大作用,为光纤通信展现了无限广阔的开展前景。.种类:(1)半导体光放大器〔SOA〕半导体光放大器的优点是小型化,容易与其他半导体器件集成;缺点是性能与光偏振方向有关,器件与光纤的耦合损耗大。(2)光纤放大器掺铒光纤放大器〔EDFA〕分布光纤拉曼放大器〔DRA〕——:RF-1550-XXI型EDFARF-1550-光纤放大器的性能与光偏振方向无关,器件与光纤的耦合损耗很小,因而得到广泛应用。光纤放大器实际上是把工作物质制作成光纤形状的固体激光器,所以也称为光纤激光器。20世纪80年代末期,(Er)光纤放大器(EDFA:ErbiumDopedFiberAmplifier)研制成功并投入实用,把光纤通信技术水平推向一个新高度,成为光纤通信开展史上一个重要的里程碑。.如图,在掺铒光纤(EDF)中,铒离子(Er3+)有三个能级:其中能级1代表基态,能量最低;能级2是亚稳态,处于中间能级;能级3代表激发态,能量最高。〔1〕当泵浦(Pump,抽运)光的光子能量等于能级3和能级1的能量差时,铒离子吸收泵浦光从基态跃迁到激发态(1→3)。〔2〕但是激发态是不稳定的,Er3+很快返回到能级2〔无辐射跃迁〕。〔3〕如果输入的信号光的光子能量等于能级2和能级1的能量差,那么处于能级2的Er3+将跃迁到基态(2→1),产生受激辐射光,因而信号光得到放大。.从掺铒光纤放大器的工作原理可以看出,光放大是由于泵浦光的能量转换为信号光的结果。为提高放大器增益,应提高对泵浦光的吸收,使基态Er3+尽可能跃迁到激发态,(b)示出EDFA增益和吸收频谱。,吸收和增益最大。.