В настоящее время существуют два основных типа оптических усилителей: полупроводниковые оптические усилители (SOA) и (OFA). Полупроводниковый оптический усилитель использует стимулируемый механизм усиления излучения, присущий полупроводниковому материалу, для достижения оптического усиления, и его принцип и структура аналогичны принципу полупроводникового лазера. Усилитель волокна отличается от полупроводникового усилителя тем, что активная среда (или среда усиления) усилителя волокна является специальным волокном или трансмиссионным волокном и подключена к насосу лазера; когда сигнальный свет проходит через волокно, сигнальный свет усиливается. Усилители волокна можно более далее разделить в редкие усилители волокна Ion Земли Doped и усилители нелинейного волокна. Как и полупроводниковый усилитель, принцип работы редкоземельного усилителя допинг-волокна также стимулирует излучение; и нелинейный усилитель волокна усиливает оптический сигнал нелинейным эффектом волокна. Практическими усилителями волокна являются усилители erbium doped fiber (EDFAs) и Raman fiber amplifiers (усилители волокна Raman).
Усилитель волокна не только непосредственно усиливает оптический сигнал, но и имеет в режиме реального времени, высокий прирост, широкий диапазон, онлайн, низкий шум, низкая потеря все-оптического усиления, который является незаменимым ключевым компонентом в новом поколении оптических волоконных систем связи; Технология не только решает проблему ограничения интенсивности скорости и расстояния передачи оптической сети, но что более важно, она создает мультиплексирование деления длин волн в диапазоне частот 1550 нм, что позволит сверхвысокой скорости, сверхвысокой емкости и сверхдальничного мультиплексирования длин волнового деления (WDM). ), Мультиплексирование плотных волн (DWDM), всеопютная передача и оптическая передача солитона стали реальностью, и это эпохальная веха в истории оптической оптоволоконные коммуникации. В современных практических усилителях волокна, Есть в основном эрбий-допинг волокна усилители (EDFA), полупроводниковые оптические усилители (SOA) и волокна Raman усилители (FRA). Среди них, эрбий-допинг волокна усилители широко используются для их долгосрочной работы. Расстояние, высокая емкость, высокоскоростные волоконно-оптические системы связи, сети доступа, волоконно-оптические сети CATV, военные системы (многокананные мультиплексы данных, передача данных, наведение и т.д.) в качестве усилителей мощности, усилителей ретрансляторов и предустановок.
Усилители волокна, как правило, состоят из среды усиления, насосного света и структуры соединения входного вывода. В настоящее время усилители волокна в основном включают усилители эрбиума, полупроводниковые оптические усилители и усилители волокна Raman. Согласно их применению в волоконно-оптических сетях, усилители волокна имеют три основные цели: в качестве усилителя мощности на стороне передатчика для улучшения передачи. Мощность машины; оптический пре-усилитель используется перед приемником, чтобы значительно улучшить чувствительность оптического приемника; усилитель ретранслятора используется в качестве усилителя ретранслятора в линии передачи оптического волокна, чтобы компенсировать потерю передачи оптического волокна и продлить расстояние передачи.