ExtendedBandFiberAmplifier--
ExtendedBandFiberAmplifier--擴展帶光纖放大器
光纖放大器
是光纖通信系統對光信號直接進行放大的光放大器件。在使用光纖的通信系統中，不需將光信號轉換為電信號，直接對光信號進行放大的一種技術。
摻鉺光纖放大器(EDFA即在信號通過的纖芯中摻入了鉺離子Er3+的光信號放大器。)是1985年英國南安普頓大學首先研製成功的光放大器，它是光纖通信中最偉大的發明之一。
摻鉺光纖是在石英光纖中摻入了少量的稀土元素鉺(Er)離子的光纖，它是摻鉺光纖放大器的核心。從20世紀80年代後期開始，摻鉺光纖放大器的研究工作不斷取得重大的突破。WDM技術、極大地增加了光纖通信的容量。成為當前光纖通信中套用最廣的光放大器件。
詞名：摻鉺光纖放大器
常用別名：ErbiumDopedFiberApplicationAmplifier；ErbiumDopedFiberAmplifier
縮寫：EDFA
來歷：Er-DopedFiberAmplifier
相關術語：OpticalAmplifier
石英光纖摻稀土元素(如Nd、Er、Pr、Tm等)後可構成多能級的雷射系統，在泵浦光作用下使輸入信號光直接放大。提供合適的反饋後則構成光纖雷射器。摻Nd光纖放大器的工作波長為1060nm及1330nm，由於偏離光纖通信最佳宿口及其他一些原因，其發展及套用受到限制。EDFA及PDFA的工作波長分別處於光纖通信的最低損耗(1550nm)及零色散波長(1300nm)視窗，TDFA工作在S波段，都非常適合於光纖通信系統套用。尤其是EDFA，發展最為迅速，已實用化。
在摻鉺光纖發展的基礎上，不斷出現許多新型光纖放大器，例如，以摻鉺光纖為基礎的雙帶光纖放大器(DBFA)，是一種寬頻的光放大器，寬頻幾乎可以覆蓋整個波分復用(WDM)頻寬。類似的產品還有超寬頻光放大器(UWOA)，它的覆蓋頻寬可對單根光纖中多達100路波長信道進行放大。
EDFA的原理
EDFA的基本結構如圖1(a)所示，它主要由有源媒質(幾十米左右長的摻餌石英光纖，芯徑3-5微米，摻雜濃度(25-1000)x10-6)、泵浦光源(990或1480nmLD)、光耦合器及光隔離器等組成。信號光與泵浦光在鉺光纖內可以在同一方向(同向泵浦)、相反方向(反向泵浦)或兩個方向(雙向泵浦)傳播。當信號光與泵光同時注入到鉺光纖中時，鉺離子在泵光作用下激發到高能級上(圖1(b)，三能級系統)，並很快衰變到亞穩態能級上，在入射信號光作用下回到基態時發射對應於信號光的光子，使信號得到放大。圖1(c)為其放大的自發發射(ASE)譜，頻寬很大(達20-40nm)，且有兩個峰值，分別對應於1530nm和1550nm。
EDFA的主要優點是增益高、頻寬大、輸出功率高、泵浦效率高、插入損耗低、對偏振態不敏感等。
