Transcript CFO – I : Curs 10

SOT : Curs 13
• Amplificatoare cu Fibre Dopate cu Pământuri rare
• Lasere cu Fibre Dopate cu Pământuri Rare
Pompaj longitudinal intr-un laser solid 3D
Mediul activ : sticla sau un cristal dopat
• ∆ө – divergenta fascicolului laser
• Sticla, respectiv cristalul, cu lungimea L = material gazdă
• Dopantul confera castig mediului activ
Pompaj longitudinal in cazul unui laser cu fibra dopata
Ca si in cazul laserului 3D, e necesara o lentila pentru a concentra
puterea de pompaj in miezul fibrei
Structura unui laser cu fibra
• R1, R2 – reflectoare (oglinzi) – închid cavitatea rezonanta.
• Se introduce prin definitie sensul (+) ca fiind codirectional cu semnalul (de iesire) ̶
spre dreapta, si respectiv,
• Sensul contradirectional ̶ spre stanga.
• Pompajul este codirectional ( aici).
Cele doua serii de pamanturi rare
in tabelul periodic al elementelor
Schema bloc a unui laser cu fibra dopata
Schema bloc a unui amplificator optic cu
fibra dopata
Mod de realizare ( exemplu)
Demultiplexor cu fibre cuplate
Transmisivitatea unui cuplor cu fibre fuzionate (a),
respectiv cuplor cu fibre fuzionate sensibil la polaritate (b)
Filtru Trece ( Lambda !) – Sus
Expandor de fascicol pentru a putea folosi filtrul 3D
Aceeasi functie, alta solutie constructiva
Multiplexor WDM pentru doua lungimi de unda
( un exemplu; SWDM = Sparse Wavelength Division Multiplexing )
Multiplexor a patru lungimi de unda
cu fibre optice si cuploare 2 x 2 cu f.o.
Multiplexor utilizand o retea de difractie ca reflector
( ca deflector selectiv ̶ unghiul de deflexie pentru adresarea fibrei
potrivite este functie de λ )
Doua lasere cu fibra dopata
a. Varianta de baza
b. Varianta in care lungimea cavitatii si a mediului activ se pot ajusta
independent
REDFA = Rare-Earth Doped Fiber Amplifier
EDFA = Erbium-Doped Fiber Amplifier
Reflector cu bucla de fibra
Laser cu fibra dopata, acordabil
Frecventa de oscilatie este variata prin inclinarea retelei de difractie
Filtrarea unei lungimi de unda λB (B=Blocked),
dintr-un ‘pachet’ WDM de n lungimi de unda
Rezonatoare cu bucle de fibra
Caracteristica tipica amplificare-lungime de unda
pentru un amplificator EDFA
La lungimi de unda joase castigul e mai redus
Exemplu de amplificator EDFA in varianta clasica,
respectiv cu pompaj bidirectional
Relatia ( neliniara) dintre amplificare si puterea de pompaj
Aceeasi caracteristica amplificare-lungime de unda
pentru alt amplificator cu fibra dopata
( Er si respectiv Al – codopanti),
in functie de puterea de pompaj
Setup al unui laser acordabil realizat cu fibra dopata
Poate fi folosit pentru functionare in unda continua
si in impulsuri prin comutatia Q-ului
Cavitate rezonanta pentru laser cu fibra
Laser in impulsuri cu fibra dopata cu Erbiu
si modulator electro-optic pentru modulatie in amplitudine
Pentru modulatie digitala ( binara) – modulatorul in regim start/stop
Folosirea unui EDFA pe post de amplificator de
putere ( solutie clasica)
Pentru a asigura rata de aparitie a erorilor (BER) specificata,
este necesara o anumita sensibilitate pentru receptor
Amplificatoarele optice de la capetele linkului (pe uscat)
permit utilizarea unei fibre pasive foarte lungi
( de obicei intre repetoare sunt 80 – 100 km, nu 300 km)
Retea tip arbore
Retele punct-la-punct
Sus : tip stea,
Jos : simplex intre doua puncte departate
( long-haul – transport)