Comment les GFF et les WDM servent les amplificateurs à fibre optique

Les modules EDFA sont couramment utilisés dans les systèmes de communication par fibre optique pour récupérer le signal optique après sa transmission sur une certaine distance. Traditionnellement, l'amplification électronique était utilisée pour cette tâche, transférant le signal optique en un signal électrique, amplifiant ce signal, puis transférant à nouveau le signal électrique mis à jour vers un signal optique.

Cependant, les modules EDFA (amplificateurs passifs) utilisent une fibre dopée à l'erbium pour éliminer le besoin de transférer un signal de l'optique à l'électrique et inversement. Le signal optique est amplifié dans la fibre par un laser fonctionnant à une longueur d'onde de 980 nm ou 1 480 nm, utilisé pour exciter les atomes d'erbium, qui émettent ensuite un grand nombre de photons lorsqu'ils sont déclenchés par le signal optique entrant beaucoup plus faible aux mêmes longueurs d'onde que le signal entrant. Il en résulte une version amplifiée du signal d'entrée à la sortie de l'EDFA.

La plupart des longueurs d'onde des télécommunications fonctionnent dans la bande C (1 520-1 570 nm) ou dans la bande L (1 570-1 620 nm), et le laser de pompe agissant sur le signal perturbera cette longueur d'onde précise, ce qui est particulièrement problématique dans une fibre acceptant plusieurs canaux de communication.

Dans les modules EDFA traditionnels, une paire de composants de filtre est appliquée pour corriger le signal de sortie de l'EDFA. Un GFF est utilisé pour « aplatir », ou même égaliser, le signal amplifié sortant. Ce filtre fonctionne en tandem avec un multiplexeur par répartition en longueur d'onde (WDM) bloquant 980 nm (ou 1 480 nm), ce dernier étant utilisé pour minimiser les interférences causées par le laser de pompe.

Qu'est-ce qu'un filtre d'aplatissement de gain hybride et quels avantages offre-t-il ?

Un GFF hybride, qui combine les fonctionnalités d'un WDM et du GFF sur un seul composant. Plus précisément, un GFF hybride peut bloquer le laser de pompe de la lumière dans la plage d'environ 980 nm ou 1 480 nm tout en fournissant un aplatissement du gain pour l'amplification du signal lumineux, sans avoir besoin d'un filtre de blocage de longueur d'onde de pompe supplémentaire.

De plus, un GFF hybride peut être conçu pour laisser passer ou bloquer d’autres longueurs d’onde dans la bande de 900 nm à 1 700 nm.

Il est essentiel de noter que ni un GFF de base ni un WDM ne sont des composants triviaux du point de vue de la conception et de la fabrication. Ainsi, les combiner en un seul composant qui coûte moins cher que deux filtres séparés – tout en n’acceptant aucun compromis sur les performances monobande ou multibande – n’est pas une mince affaire.

L’avantage le plus évident du GFF hybride réside dans des économies substantielles ; un GFF hybride coûte à peine plus qu'un GFF de base tout en offrant la fonctionnalité de deux composants. En plus d'éliminer le coût d'un WDM séparé, l'utilisation d'un GFF hybride réduit la complexité de la conception du système en supprimant un élément désormais inutile.

Dans le même ordre d'idées, l'élimination du WDM séparé conduit à des dimensions plus compactes pour les EDFA et autres amplificateurs optiques dans leur ensemble, que vous essayiez de réduire la taille de l'équipement ou d'accomplir davantage dans le même espace.

En termes de mesures de performances quantifiables, les GFF hybrides excellent également.