Amplificateur optique ultra-haute puissance pour FTTH - EYDFA

- Jul 12, 2019-

Amplificateur optique ultra-haute puissance pour FTTH - EYDFA

Contexte

Alors que le modem câble, le xDSL et d’autres formes d’accès à large bande sont en plein essor au cours des dernières années, l’accès Fibre À la maison (FTTH) devient également progressivement un projet qui intéresse beaucoup les gens. Le FTTH finira par réaliser les «trois réseaux un ”Téléphone, CATV et Internet, lorsque la vitesse de transmission des données peut être supérieure à 100 Mbps (200 fois plus rapide que l’accès Internet commuté le plus couramment utilisé) et apporter aux foyers des films haute définition, des bureaux en ligne rapides, etc. FTTH peut également résoudre le problème tel que la qualité des appels téléphoniques, la définition de la télévision, etc.

Du point de vue de la situation mondiale, la promotion de la Corée du Sud et du Japon par le FTTH est entrée dans une période de croissance rapide; L’Amérique du Nord et l’Europe ont commencé à commencer, ce qui amène une perspective optimiste; La Chine, la Russie, l'Inde et l'Amérique du Sud suivent et accélèrent le développement. Du point de vue du FTTH, le potentiel de croissance du marché de l’industrie des communications optiques est encore très important.

Applications des amplificateurs optiques haute puissance

L'amplificateur optique de grande puissance, qui constitue l'un des dispositifs de base des communications optiques modernes, est non seulement le fondement de l'existence de réseaux de communication tout optique de grande capacité et longue distance, mais joue également un rôle de plus en plus important dans le processus. des réseaux de fibres optiques en constante expansion. À l'heure actuelle, au bureau central, il est généralement nécessaire d'installer plusieurs amplificateurs optiques afin de couvrir une plus grande portée et davantage d'utilisateurs. Pour prendre CATV, par exemple, si un comté de taille moyenne doit envoyer des signaux de télévision de premier niveau de haute qualité aux villages et aux villes, il a généralement besoin de 4 à 8 ensembles d’amplificateurs optiques. Cependant, si des amplificateurs optiques de forte puissance sont utilisés, un seul suffit, ce qui peut considérablement réduire les coûts.

Solutions d'amplificateurs optiques haute puissance

Solution traditionnelle utilisant la technologie EDFA

L'une des solutions pour les amplificateurs optiques de grande puissance consiste à utiliser la technologie EDFA générale traditionnelle. Comme le montre la figure ci-dessous, le signal est amplifié au premier étage, puis divisé en plusieurs parties en plusieurs EDFA au deuxième étage, ce qui permet d’accroître la montée en puissance. La puissance élargie à la fin peut être attribuée.

Solution haute puissance traditionnelle utilisant des EDFA

Il y a principalement quatre problèmes de cette solution:

  • L'adoption d'une structure à plusieurs niveaux rendra la structure optique très complexe et, en raison de l'adoption de plusieurs lasers dans la partie interne, le schéma de commande correspondant est très compliqué.

  • Comme la structure à plusieurs niveaux a un WDM entre les deux étages des amplificateurs optiques, ce qui équivaut à apporter plus de pertes d'insertion au chemin optique, le facteur de bruit des amplificateurs EDFA se détériorera.

  • De plus, les EDFA traditionnels utilisent la technologie de pompe à noyau à fibre monomode, mais les lasers à pompe monomode à haute puissance ont été considérablement limités sur le plan technique et du coût.

  • L'ensemble des coûts d'EDFA est très élevé et très coûteux.

Meilleure solution utilisant la technologie EYDFA

Cette technologie d'amplification ultra-haute puissance est une technologie de pompe de gainage multimode - la technologie EYDFA, une nouvelle technologie récemment développée qui utilise la fibre à double gaine dopée aux ions Yb3 + et Er3 +. La technologie résulte de la combinaison d’une série de nouvelles technologies, de nouveaux procédés et de nouveaux matériaux. C'est la technologie de base des amplificateurs ultra-haute puissance et représente la direction du développement des technologies des amplificateurs optiques. Bien que l’EDFA traditionnel utilise la technologie de pompe à noyau monomode pour atteindre une puissance de sortie plus élevée (ce qui a été considérablement limité sur le plan technique et économique), la technologie de pompe à gainage multimode à amplificateur à fibre dopée Er / Yb (EYDFA) est le meilleur choix pour les grands amplificateurs optiques de puissance de sortie. Voici une structure optique typique de EYDFA.

Structure de l'EYDFA

Les principaux avantages de l'EYDFA sont les suivants:

  • Comparée à la technologie de pompe à noyau monomode à fibre optique, la technologie de pompe à gainage multimode présente des avantages évidents. La technologie de pompe à gaine multimode consiste à introduire la lumière de la pompe dans la fibre multimode à double gaine, dont la section correspond à des centaines à des milliers de fois celle de la fibre monomode. En conséquence, à la même densité optique d'entrée, la pompe de gainage multimode peut permettre des centaines, voire des milliers de fois, l'entrée pompée monomode, réalisant facilement la puissance de sortie élevée ou extrêmement élevée des amplificateurs optiques.

  • Peut être réalisé en utilisant une structure optique simple, le formulaire de candidature est donc très simple (comme indiqué dans la figure ci-dessous). Structure d'application de l'EYDFA

  • Le coût global des pompes peut être considérablement réduit.

Les produits de type module d'amplificateur optique haute puissance de la FOCC - la série FTTH-EYDFA sont caractérisés par une puissance de sortie élevée (17–26 dBm), un facteur de bruit faible (inférieur à 6 dB à 1550 nm, une puissance d'entrée de 5 dBm), une large plage de longueurs d'onde de travail (1540-1565 nm), contrôle flexible, haute fiabilité, etc. La puissance de sortie de l'amplificateur optique haute puissance est proche de 32 dBm en laboratoire.

Conclusion

De manière prévisible, les nombreuses applications des amplificateurs optiques à ultra-haute puissance (EYDFA) auront un impact profond sur le développement de la communication optique, et ses perspectives de marché et son efficacité sur les plans économique et social constituent une bonne tendance.

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