光放大器是一 種能 夠增 強 輸入光信 號的器件,它利用 電子、粒子或其他物 質的能 級 結 構 來 實 現 對光信 號的放大增 強。光放大器的主要作用 包括:
提高 傳送功率:作 為 傳送 機的功率提升放大器,增加光信 號的功率以 補 償光 纖 傳 輸中的 損耗。
提高接收 靈敏度:作 為接收 機的前置放大器,增 強接收到的光信 號,提高通信系 統的 無中 繼 傳 輸距 離。
代替中 繼器:可以代替 傳 統的光 電中 繼器,延 長 無中 繼 傳 輸距 離, 實 現全光通信。
增 強信 號 強度和距 離:使得光信 號可以在 長距 離 內 傳 輸 並保持 較高的信 號 質量。
支持光 復用技 術:促 進光 復用技 術、光孤子通信以及全光 網路的 發展。
對信 號格式和速率透明:直接放大光信 號, 無需 轉 換成 電信 號, 對信 號的格式和速率具有高度的透明性。
在光 纖通信系 統中,光放大器的使用引起了一 場革命,因 為它 簡化了整 個光 纖通信 傳 輸系 統,使得信 號可以在更 長距 離 內 傳 輸而不需要 電-光- 電 轉 換。常用的光放大器 包括 摻稀土元素光 纖放大器(如 摻 鉺光 纖放大器EDFA)、半 導 體光放大器(SOA)和Raman放大器等。EDFA以其高增益、低噪 聲和 對偏振不敏感的特性,在WDM系 統中得到 廣泛 套用。