一.
光纖放大器的原理結(jié)構(gòu)
emMk*l, &U_T1-UR2 摻鉺光纖的放大原理
"
V4@nv j 6dlAe EDFA的放大作用是通過1550nm波段的信號光在摻鉺光纖中傳輸與Er
3+ 離子相互作用產(chǎn)生的。在光與物質(zhì)相互作用時，光可以被看作由光子組成的粒子束，每個光子的能量為：
_/ NPX DL cz1 m05E E=hv
C'6c, Fu>;hx]s 其中：E為光子的能量，v為光的頻率，h為普朗克常數(shù)。
%x8vvcO^t f C+tu>= 摻鉺光纖中的Er
3+離子所出的能量狀態(tài)是不能連續(xù)取值的，它只能處在一系列分立的能量狀態(tài)成為能級上，這些能量狀態(tài)成為能級。當(dāng)在摻鉺光纖中傳輸?shù)墓庾幽芰颗cEr
3+離子的某兩個能級之間的能量差相等時，Er
3+離子就會與光子發(fā)生相互作用，產(chǎn)生收激輻射和收激吸收效應(yīng)。受激輻射是指Er
3+離子與光子相互作用從高能級躍遷到低能級，發(fā)射出一個與激發(fā)光子完全相同的光子（
激光子的頻率、相位、傳播方向、偏振態(tài)相同）；受激吸收是指Er
3+離子與光子相互作用從低能集躍遷到高能級，并且吸收激發(fā)光子。為了詳細說明EDFA放大原理，圖1給出了Er
3+離子與光放大作用有關(guān)的能級結(jié)構(gòu)。
tP89gN^PA| 6Z5$cR_vC7 
