在干线传输中,C波段得益于EDFA的增益谱与玻璃的低损耗的光窗而快速发展,波长密集度与[波特率x距离, 距离带宽积]二者是矛盾的。
C的拓展,无非就是两个方向,一个是向L波段,一个是向S波段
目前的C、L波段还是使用掺Er离子的增益光纤,L波段的难题还有待持续改进。
在S波段,有一个选择,是掺Bi铋离子
咱们的光纤是二氧化硅,二氧化硅掺杂,就是硅酸-盐,LNO是铌酸锂,所谓的铌酸-锂的铌酸,就是铌和氧的 “键合”
硅酸-盐,就是Si-O-其他掺杂离子,不同的硅酸盐掺入铋离子,成为不同波段的掺铋光纤放大器,BDFA
BDF,是增益光纤,增益光纤和普通导光光纤,区别在于是否支持能量交互,增益光纤具有增量转换的功能,可以吸收泵浦光的能量,放大信号光。
制作硅酸盐玻璃,再把玻璃拉成细丝,就是咱们光纤的工艺,只是不叫这个名,常见的652光纤纤芯氧化硅掺Ge锗,654E超低损耗纯硅芯光纤是包层氧化硅掺F,1970年第一根光纤的纤芯就是氧化硅中掺Ti钛....
用硅酸盐中的氧化硅掺Ge光纤,再掺Bi离子,可工作在E+S波段,这次的ECOC PDP,有南安的一个BDFA放大器,用三个波段激光器双向泵浦,制作掺铋光纤放大器。
输入功率-23dBm时,增益峰值接近40dB,只是NF较大,在-10dBm输入功率有较好的增益和NF。
在-10dBm,增益光纤长度可降低到30米,由此降低NF噪声指数,峰值增益29.7dB,NF 6.7dB,泵浦到信号的PCE为13.8%,增益光纤的单位增益0.85dB/m,-3dB光谱宽度1417-1463nm,~46nm
对比一下上图,C波段的EDFA有三十多年历史,相当成熟。最近几年研究EDFA在硅酸盐的盐组分含Al,含P不断探索L波段性能,目前而言NF在L波段还是挺大的。
BDFA的这个增益与NF,与EDFA在一个数量级上,具备一定的E+S+L的下下一代波长拓展的放大器技术基础。
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