Índice:
- Definição - O que significa Amplificador de Fibra Dopada com Érbio (EDFA)?
- Techopedia explica o amplificador de fibra dopado com érbio (EDFA)
Definição - O que significa Amplificador de Fibra Dopada com Érbio (EDFA)?
Um amplificador de fibra dopada com érbio (EDFA) é um dispositivo que amplifica um sinal de fibra óptica. É usado no campo das telecomunicações e em vários tipos de campos de pesquisa. Um EDFA é "dopado" com um material chamado érbio. O termo "doping" refere-se ao processo de utilização de elementos químicos para facilitar os resultados através da manipulação de elétrons.
O EDFA foi o primeiro amplificador óptico de sucesso e um fator significativo na rápida implantação de redes de fibra óptica durante os anos 90.
Techopedia explica o amplificador de fibra dopado com érbio (EDFA)
Em geral, o EDFA trabalha com o princípio de estimular a emissão de fótons. Com o EDFA, uma fibra óptica dopada com érbio no núcleo é bombeada com luz dos diodos laser. Esse tipo de configuração em sistemas de telecomunicações pode ajudar nas comunicações por fibra, por exemplo, aumentando a potência de um transmissor de dados. Um EDFA também pode ser usado para manter longos períodos de uma rede de fibra passiva e também pode ser usado para alguns tipos de teste de equipamento.
Os lasers de bomba, conhecidos como faixas de bombeamento, inserem dopantes na fibra de sílica, resultando em ganho ou amplificação. A amplificação de EDFA ocorre quando o laser da bomba excita os íons de érbio, que atingem um nível de energia mais alto. Os fótons são emitidos quando os níveis de íons de érbio diminuem ou decaem. Esse processo de decaimento cria uma interação entre os fônons e a matriz de vidro, que são estruturas elásticas atômicas em vibração.
A taxa de EDFA, ou janela de amplificação, é baseada na faixa de comprimento de onda óptica da amplificação e é determinada pelas propriedades espectroscópicas dos íons dopantes, a estrutura de fibra de vidro óptico e o comprimento de onda e a potência do laser da bomba. À medida que os íons são enviados para o vidro de fibra óptica, os níveis de energia aumentam, o que resulta na ampliação da janela de amplificação e em um espectro de luz com uma ampla largura de banda de ganho de amplificadores de fibra óptica usados para comunicações multiplex de divisão de comprimento de onda. Este amplificador único pode ser usado com todos os sinais de canal de fibra óptica quando os comprimentos de onda do sinal estiverem na janela de amplificação. Os dispositivos isoladores ópticos são colocados em ambos os lados do EDFA e servem como diodos, que impedem que os sinais viajem em mais de uma direção.
Os EDFAs geralmente são limitados a não mais que 10 extensões, cobrindo uma distância máxima de aproximadamente 800 quilômetros (km). Distâncias mais longas requerem um repetidor de linha intermediário para retimar e remodelar o sinal e filtrar o ruído acumulado de várias formas de dispersão de luz das curvas na fibra óptica. Além disso, os EDFAs não podem amplificar comprimentos de onda menores que 1525 nanômetros (nm).
