Оптоволоконный усилитель

Оптоволоконный усилитель (OFA) — это устройство, которое напрямую повышает мощность оптического сигнала без предварительного преобразования его в электрический сигнал. Устранив необходимость в опто-электрическом преобразовании, эти устройства резко увеличивают скорость передачи данных и жизненно важны для дальней связи и мощного лазера.

Процесс усиления основан на подаче энергии (накачке) в активную среду внутри волокна для увеличения проходящего света посредством стимулированного излучения.

Волоконные усилители, легированные эрбием (EDFA): наиболее широко используемый тип для дальней связи. Они используют сердцевину оптического волокна, легированную редкоземельным элементом эрбием, для усиления сигналов в стандартном диапазоне длин волн 1550 нм.

Волоконные комбинационные усилители (FRA). В них используется нелинейный оптический процесс, называемый комбинационное рассеяние, для обеспечения усиления, позволяющего использовать более широкие и настраиваемые диапазоны длин волн во всем оптическом спектре.

Волоконные усилители, легированные иттербием (YDFA): они оптимизированы для длин волн 1 мкм и в основном используются для мощной лазерной обработки материалов, а не для телекоммуникаций.

Общие случаи использования

Телекоммуникационная и интернет-магистраль: они действуют как линейные повторители и предварительные усилители на подводных и наземных кабелях, компенсируя потери оптического сигнала на расстоянии в сотни километров.

CATV и FTTH: они позволяют операторам кабельного телевидения и интернет-провайдерам распределять один сигнал по обширным сетям без ущерба для мощности и четкости.

Промышленные лазеры. Мощные волоконные усилители широко используются в производстве для таких задач, как резка, сварка и маркировка.

Космос и астрономия: они используются для создания лазерных опорных звезд в астрономических телескопах и для обеспечения высокоскоростной передачи данных между спутниками.