EDFA является основным функциональным устройством в системе оптической передачи. Он обладает такими преимуществами, как высокий коэффициент усиления, широкая полоса пропускания, низкий уровень шума, нечувствительность к состоянию оптической поляризации, прозрачность для скорости передачи данных и формата, а также незначительные перекрестные помехи в многоканальных системах. . Комбинация DWDM и EDFA может не только повысить пропускную способность системы, но и обеспечить высокую гибкость и экономичность. Однако из-за плотного мультиплексирования длин волн каждого канала и однородных характеристик расширения EDFA существует жесткая конкуренция между различными каналами, и усиление и форма спектральной линии EDFA должны оставаться стабильными, поэтому проблемы управления усилением EDFA и плоскостность вводятся. В настоящее время существуют в основном технические средства для достижения выравнивания усиления EDFA, такие как тонкопленочная фильтрация, синусоидальная фильтрация при слабом освещении, и волоконно-решетчатая фильтрация. Фильтр выравнивания оптического усиления GFF основан на проверенной технологии тонкопленочной фильтрации и используется в EDFA для компенсации неравномерного усиления усиления в разных каналах DWDM. На рис. 1 показан принцип работы диафрагмы GFF.
Плоская характеристика усиления через GFF в основном зависит от следующих важных параметров:
1. Рабочая длина волны: λrange = λmax – λmin (минимальная и максимальная длина волны в целевом диапазоне)
2. Дополнительные потери: EL (дБ) = минимум (ILEF)
3. Функция ошибки: ILEF (дБ) = IL– ILtgt
4. Функция размаха ошибки: ILEFrange (дБ) = ILEFmax – ILEFmin
Функция размаха ошибок (ILEFrange) представляет максимальную неравномерность передаваемого сигнала путем сравнения спектральных характеристик изготовленного фильтра с заданной кривой, которая описывает качество фильтра GFF. В общем, определяющим фактором для достижения наименьшего диапазона ILEF является максимальный наклон и плавность целевой кривой. Для некоторых приложений требуется несколько плоских областей или дополнительные полосы пропускания за пределами плоских областей; это может увеличить сложность фильтра.
Спектральные линии усиления разных EDFA не совпадают, поэтому кривые коэффициента пропускания фильтров GFF не совсем одинаковы. Мы берем это устройство в качестве примера, и его характеристики параметров показаны в таблице 1.