現(xiàn)在主要有兩種類型的光放大器:半導(dǎo)體光放大器(SOA)和光纖放大器(OFA)。半導(dǎo)體光放大器利用半導(dǎo)體材料固有的受激輻射放大機制,實現(xiàn)光放大,其原理和結(jié)構(gòu)與半導(dǎo)體激光器相似。光纖放大器與半導(dǎo)體放大器不同,光纖放大器的活性介質(zhì)(或稱增益介質(zhì))是一段特殊的光纖或傳輸光纖,并且和泵浦激光器相連;當(dāng)信號光通過這一段光纖時,信號光被放大。光纖放大器又可以分為摻稀土離子光纖放大器(Rare Earth Ion Doped Fiber Amplifier)和非線性光纖放大器。像半導(dǎo)體放大器一樣,摻稀土離子光纖放大器的工作原理也是受激輻射;而非線性光纖放大器是利用光纖的非線性效應(yīng)放大光信號。實用化的光纖放大器有摻鉺光纖放大器(EDFA)和拉曼光纖放大器(Raman Fiber Amplifier)。
光放大器是一個模擬器件,所以它的性能參數(shù)都是模擬參數(shù)。
增益(Gain)增益是輸出光功率與輸入光功率之比,也就是:
增益=POUT/PIN
其中POUT和PIN分別是輸出光功率和輸入光功率,功率的單位為瓦特;通常我們用分貝(dB)為單位來表示增益,也就是:增益(dB)=10lg(POUT/PIN)
噪聲指數(shù)(NF)光放大器的噪聲指數(shù)(NF,Noise Figure)的定義式為光放大器輸入輸出端口的信噪比(SNR,Signal to Noise Ratio)的比值:
增益帶寬
所謂增益帶寬是指光放大器有效的頻率(或波長)范圍,通常指增益從最大值下降3dB時,對應(yīng)的波長范圍,如1.3.3中λa、λb之間。增益帶寬的單位是納米(nm)。對于WDM系統(tǒng),所有光波長通道都要得到放大,因此,光放大器必須具有足夠?qū)挼脑鲆鎺挕?/FONT>
飽和輸出功率
光放大器的輸入光功率范圍有一定的要求,當(dāng)輸入光功率大于某一閾值時,就會出現(xiàn)增益飽和;增益飽和是指輸出功率不再隨輸入功率增加而增加或增加很小。根據(jù)ITU-T的建議,當(dāng)增益比正常情況低3dB時的輸出光功率稱為飽和輸出功率,其單位通常用dBm表示。
成了交換器件后,可以實現(xiàn)不停機維護和其他一些應(yīng)用。