光纤放大器
epion光纤放大器说明书
epion光纤放大器说明书一、什么是光纤放大器光纤放大器（OpTIcalFiberAmplifier，简写OFA）是指运用于光纤通信线路中，实现信号放大的一种新型全光放大器。
根据它在光纤线路中的位置和作用，一般分为中继放大、前置放大和功率放大三种。
同传统的半导体激光放大器（SOA）相比较，OFA不需要经过光电转换、电光转换和信号再生等复杂过程，可直接对信号进行全光放大，具有很好的“透明性”，特别适用于长途光通信的中继放大。
可以说，OFA为实现全光通信奠定了一项技术基础。
光纤放大器的调节方法_光纤放大器的作用及原理二、光纤放大器分类光纤放大器是可以将信号进行放大的一种新型全光放大器，根据它在光纤线路中的位置以及作用，一般可以分为中继放大、前置放大和功率放大三种。
同传统的半导体激光放大器相比较，OFA不需要经过光电转换、电光转换和信号再生等复杂过程，可直接对信号进行全光放大，具有很好的“透明性”，特别适用于长途光通信的中继放大。
光纤放大器的调节方法_光纤放大器的作用及原理三、光纤放大器原理光纤放大器技术就是在光纤的纤芯中掺入能产生激光的稀土元素，通过激光器提供的直流光激励，使通过的光信号得到放大。
传统的光纤传输系统是采用光—电—光再生中继器，这种中继设备影响系统的稳定性和可靠性，为去掉上述转换过程，直接在光路上对信号进行放大传输，就要用一个全光传输型中继器来代替这种再生中继器。
在掺铒光纤中注入足够强的泵浦光，就可以将大部分处于基态的Er3+离子抽运到激发态，处于激发态的Er3+离子又迅速无辐射地转移到亚稳态。
由于Er3+离子在亚稳态能级上寿命较长，因此很容易在亚稳态与基态之间形成粒子数反转。
当信号光子通过掺铒光纤时，与处于亚稳态的Er3+离子相互作用发生受激辐射效应，产生大量与自身完全相同的光子，这时通过掺铒光纤传输的信号光子迅速增多，产生信号放大作用。
Er3+离子处于亚稳态时，除了发生受激辐射和受激吸收以外，还要产生自发辐射（ASE），它造成EDFA的噪声。
光纤放大器的研究及其应用
光纤放大器的研究及其应用光纤放大器是一种重要的光学器件，它能够放大光信号，使信号传输距离更远、速度更快。
光纤放大器的应用十分广泛，涵盖通信、医疗、工业、科学研究等多个领域。
一、光纤放大器的基本工作原理光纤放大器是利用掺杂了掺杂元素（如铒、钇等）的光纤来放大光信号的器件。
当掺杂元素被激发后，它们会自发地转移电子能级，从而产生一个较高能级。
当外来光信号与这个高能级相互作用时，能量就会转移到信号上，使得信号的强度增加，从而实现信号的放大。
光纤放大器的基本工作原理虽然简单，但是它还涉及到许多复杂的物理过程，如受激辐射、自发辐射、能量传递等。
因此，实际应用中，人们需要对光纤放大器进行精细设计和调节，以获得最佳的放大效果。
二、光纤放大器的分类与性能指标按照不同的掺杂元素，光纤放大器可以分为铒掺杂光纤放大器、钇掺杂光纤放大器、镱掺杂光纤放大器等。
这些不同掺杂元素的放大器有着不同的特点和优势，可以满足不同的应用需求。
光纤放大器的性能指标包括增益、噪声系数、饱和输出功率等。
其中，增益是最重要的性能指标之一，它反映了放大器放大信号的能力。
噪声系数则评估了放大器内部噪声带来的影响，它越小，说明放大器性能越好。
饱和输出功率则反映了放大器可以输出的最大功率，这对于高速数据传输和长距离信号传输等应用尤为重要。
三、光纤放大器在通信领域的应用光纤放大器在通信领域的应用是其最重要的应用之一。
光纤通信领域中主要使用的光纤放大器是铒掺杂光纤放大器。
它具有高增益、低噪声系数、宽带宽等优点，被广泛应用于光纤通信的放大器、光放大镜等光学器件。
在长距离高速光通信中，信号的衰减非常严重，利用光纤放大器进行补偿就可以实现信号的长距离传输。
光纤放大器还可以作为光纤传感器的检测器，通过对光信号进行放大和处理，实现光纤传感的精度和可靠性。
四、光纤放大器在科学研究中的应用除了通信领域，光纤放大器还广泛应用于科学研究领域。
在激光和超快光谱学研究中，光纤放大器可以为激光器和探测器提供高增益和低噪声的特点，从而实现精密的光学测量。
光纤放大器测量好坏的原理
光纤放大器测量好坏的原理光纤放大器是一种特殊的光学器件，它能够扩大光信号的强度。
在现代通信系统中，光纤放大器在光纤通信中起到了非常重要的作用。
为了确保光纤放大器的性能达到最佳状态，需要进行好坏检测。
下面我将详细介绍光纤放大器测量好坏的原理。
光纤放大器的好坏主要通过三个指标来评估：增益、噪声和非线性失真。
增益是指信号在通过光纤放大器后的输出功率与输入功率之间的比值，通常以dB为单位。
噪声是指光纤放大器内部杂散信号产生的功率，通常以dBm为单位。
非线性失真是指光纤放大器在信号放大过程中产生的非线性失真。
在进行光纤放大器的好坏检测时，首先需要使用光源产生一束特定频率的光信号作为输入信号。
这个光源可以是激光器或者LED光源。
然后将产生的光信号输入到光纤放大器的输入端口，通过光耦合器将光信号耦合到光纤中进行传输。
在光信号穿过光纤放大器时，通过拉曼散射和受激布里渊散射等机制，原本的输入信号被放大。
同时，光纤放大器内部的受激辐射也会引入一定的噪声。
因此，测量光纤放大器的增益和噪声是评估其好坏的重要指标。
为了测量光纤放大器的增益，可以使用光功率计测量光信号在通过光纤放大器前后的功率差。
通过比较输入光功率和输出光功率的差异，可以计算出光纤放大器的增益值。
一般来说，增益值越大，光纤放大器的性能越好。
除了增益以外，噪声也是评估光纤放大器性能的重要指标之一。
测量光纤放大器的噪声可以使用光谱分析仪或光功率计。
光谱分析仪可以分析光信号在不同频率上的功率分布，并得到噪声功率的大小。
光功率计则可以直接测量光信号功率的噪声值。
一般来说，噪声值越小，光纤放大器的性能越好。
此外，非线性失真也是光纤放大器好坏检测的重要指标之一。
非线性失真通常是由于光纤在传输过程中的非线性效应引起的。
非线性失真的测量可以使用光频域反射仪或者光时域反射仪。
这些仪器可以测量信号在光纤中的传播时间和衰减程度，从而得到光纤放大器的非线性失真情况。
综上所述，测量光纤放大器好坏的原理主要包括测量增益、噪声和非线性失真等指标。
光纤放大器结构及原理
光纤放大器结构及原理
光纤放大器的基本结构主要包括信号源、泵浦源、掺杂光纤、耦合器、隔离器等部分。
其中，掺杂光纤是核心部件，实现信号光的放大。
耦合器将信号光和泵浦光有效耦合进掺杂光纤。
隔离器用来防止反向传输光对光器件的损伤，确保放大器稳定工作。
光纤放大器的原理基于激光的受激辐射，通过将泵浦光的能量转变为信号光的能量实现放大作用。
在光纤中掺杂稀土离子（如铒、镨、铥等）作为激光活性物质，当适当的光信号通过时，亚稳态电子会发生受激辐射效应，放射出大量同波长光子，从而实现信号光的放大。
光纤放大器的种类有很多，其中掺铒光纤放大器（EDFA）是最常用的一种。
EDFA的组成基本上包括了掺铒光纤、泵浦激光器、光合路器几个部分。
基于不同的用途，掺铒光纤放大器已经发展出多种不同的结构。
以上内容仅供参考，如需更全面准确的信息，可以查阅光纤通信相关的书籍或文献，也可以咨询该领域的专家。
光纤通信技术第六章光通信中的光放大器 (1)
6.1.1 光放大器的概念
光纤的损耗和色散限制了光纤的传输距离, 延长通信距离的方法是采用中继器, 中继器的 放大过程较为复杂, 它是将输入的光信号转换 为电信号, 在电信号上进行放大、再生、再定 时等处理后, 再将经处理后的电信号转换为光 信号经光纤传送出去, 这种中继方式称为光/电/ 光中继方式。
（2）有源光纤或掺杂光纤放大（DFA）
有源光纤放大器的有源媒体是稀土族元 素（如Er、Pr、Tm、Nd 等）, 它掺杂在光纤 的玻璃基体中, 所以也称作掺杂光纤放大器 （DFA）。DFA是利用光纤中掺杂稀土元素引 起的增益机制实现光放大的。
光纤通信系统最适合的掺杂光纤放大器是 工作波长为1550nm掺铒光纤放大器（EDFA） 和工作波长为1310nm的掺镨光纤放大器 （PDFA）。用于1310nm窗口的PDFA, 因受 氟化物光纤制作困难和氟化物光纤特性的限制, 机械强度较差, 与常规光纤的熔接较为困难, 究 进展比较缓慢, 尚未获得广泛应用。
光增益不仅与入射光频率（或波长）有关, 也与放大器内部光束强度有关。光增益与频率 和强度的具体关系取决于放大器增益介质的特 性。
由激光原理可知, 对于均匀展宽二能级系 统模型, 其增益系数为
g(
) 1(
g0 0)2T 22P /P s
（6.1）
当放大器的输出功率远远小于饱和功率时, 即放大 器工作在小信号状态时, 式（6.1）中的 P /项Ps可忽 略, 增益系数简化为
Fn
(SNR)in (SNR)out
（6.9）
即使是理想的放大器, 输入信号的 (SNR)也in
被降低一倍（3db）, 实际放大器的
F
都超过
n
3db, 有些放大器的 F n 达到6-8db。从光纤应用
光纤放大器的原理
光纤放大器的原理光纤放大器是一种高性能光学器件，它可以将输入的光信号转换为强度更高的输出光信号。
它广泛应用于光通信、激光雷达、医疗以及科学研究等领域。
那么，光纤放大器的原理是什么呢？下面让我们分步骤来了解一下。
1. 推动态多媒体光纤放大器的原理基于光放大效应，它可以在光纤中引入高强度光信号，从而将输入的光信号增强。
这一过程主要通过激光器产生的光信号，驱动掺杂有放大介质的光纤，使放大介质被激发，进而增强输入的光信号。
这种过程可以看作是控制性器件，将高能量光信号引入光纤中，从而实现光信号的扩散。
这也是光纤放大器的基本原理。
2.控制激光束光纤放大器通常采用掺镱光纤为放大介质，它能够放大1.5µm波长范围内的光信号，因此可以被广泛应用于光通信系统。
此外，还有一些其它掺杂物如铕和钪，也能够被用于光放大器的制造。
这些不同的掺杂物可以对放大器的性能产生一定影响，例如对放大器的增益、剪切率以及波长范围产生影响。
因此，正确地控制激光束，选择合适的掺杂物是非常重要的。
3. 使用激光冷却技术光放大器的性能很大程度上取决于放大介质的热效应，若热过多将会影响放大器的增益和质量。
为了解决这个问题，可以采用激光冷却技术，将介质冷却，从而减轻热效应的影响。
此外，还可以通过掺杂不同元素的方法，使掺杂物的吸收和发射有所改善，可以提高放大器的工作性能。
4.防止光线衰减和损失光信号在传输中会受到一定的衰减，为了克服这个问题，通常采用纤芯掺杂掺杂元素，从而降低光在光纤中的损失。
还可以通过优化光纤结构的方式，降低光纤光学噪音。
总之，光纤放大器是非常重要的光学器件。
光纤放大器原理的理解对于光学设备的使用和光通信网络的可靠性有重要的影响。
在今后的光学技术发展中，光纤放大器将会有越来越广泛的应用。
光纤放大器的原理与工作方式
光纤放大器的原理与工作方式光纤放大器（Optical Fiber Amplifier，简称OFA）是一种能够放大光信号的设备，广泛应用于光通信和光传感等领域。
它以光纤作为增益介质，通过激光激发得到的光子与光纤中的掺杂物相互作用，实现对信号的放大。
本文将详细介绍光纤放大器的工作原理与工作方式。
光纤放大器的工作原理主要基于光的受激辐射放大（Stimulated Emission Amplification）效应。
核心原理是掺杂物与光子相互作用，将外界输入的信号光能量传递给掺杂物中的电子，使电子激发跃迁并发射与信号光同相位的光子，达到对信号光的放大。
光纤放大器通常采用掺镱、掺铒等掺杂物，其中掺镱光纤放大器（Ytterbium-Doped Fiber Amplifier，简称YDFA）和掺铒光纤放大器（Erbium-Doped Fiber Amplifier，简称EDFA）是应用最为广泛的两种类型。
对于YDFA，其工作原理是通过电光调制激光器发出的激光通过耦合光栅器件耦合入掺镱光纤中，而掺镱离子在光纤中吸收激光的能量，使得其能级上的电子被激发，通过受激辐射的过程发射出同相位、同频率的光子。
这些发射的光子与通过掺镱光纤传输的信号光相互作用，使信号光得到放大。
而掺镱离子的浓度以及掺镱光纤中的光的波长都会影响光纤放大器的性能。
而EDFA是一种掺杂了铒离子的光纤放大器，工作在通信波长范围内。
EDFA 的工作原理是通过激光器产生铒离子的激发能级，然后电光调制器将输入的信号光和激光进行耦合，使得信号光能量被传输到掺铒光纤中。
当信号光与激光在掺铒光纤中相互作用时，铒离子的激发能级的电子会发生受激辐射，产生同相位的发射光子，从而实现对信号光的放大。
光纤放大器的工作方式通常分为均匀增益放大和分布式反馈放大两种方式。
在均匀增益放大方式中，掺镱离子或铒离子的浓度会随光纤纵向长度的变化而变化。
激光和信号光共同通过光纤，放大器中的光功率增益在整个光纤中是均匀的。
光纤放大器原理及调试设置方法
光纖放大器原理及調試設置方法光纖放大器是一種能夠增強光信號強度的設備，它在光纖通信中起著至關重要的作用。
本文將通過介紹光纖放大器的原理和調試設置方法來詳細解釋其工作原理和使用方法。
一、光纖放大器的工作原理光纖放大器是利用光纖中的特殊材料（通常為稀土離子摻雜的光纖）對光信號進行放大的設備。
它主要由控制電路、泵浦光源、光放大介質和光偵測器組成。
光信號的放大過程是通過能量轉移的方式實現的。
當泵浦光源輸入光纖放大器時，泵浦光會被光放大介質吸收，並轉移能量給光信號。
光信號在通過光放大介質時會不斷受到能量的補充，從而達到放大的效果。
最終，光信號的強度得到增強。
光纖放大器根據放大介質的不同可以分為不同的類型，如Erbium-doped光纖放大器（EDFA）、Raman光纖放大器（RFA）和Semiconductor光纖放大器（SOA）等。
不同的光纖放大器在工作原理上有所差異，但基本的放大過程是相似的。
二、光纖放大器的調試設置方法1. 泵浦光源的選擇：泵浦光源是光纖放大器的核心部件之一，其功率和波長的選擇對放大器的性能有著重要的影響。
在選擇泵浦光源時，需要考慮泵浦光源的功率是否足夠大，波長是否與光纖放大器的工作波長匹配等因素。
2. 光纖放大介質的選擇：光纖放大器的放大介質可以是掺饋稀土離子的光纖，也可以是其他材料。
不同的放大介質對光信號的放大效果有所不同。
在選擇放大介質時，需要考慮其放大效率、光纖的長度等因素。
3. 光纖放大器的連接配置：光纖放大器在系統中的連接配置也是調試的重要步驟。
需要確保光纖放大器的輸入和輸出接口與其他設備的接口匹配，並注意光纖的清潔和連接的可靠性。
4. 光纖放大器的功率控制：光纖放大器的功率控制是調試中需要重點關注的問題。
需要通過調整泵浦光源的功率、放大介質的長度等參數來控制光纖放大器的輸出功率，以確保系統的穩定性和可靠性。
5. 光纖放大器的保護措施：在使用光纖放大器時，需要注意其保護措施，以防止光纖放大器受到損壞。
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功能菜单及调节方式 MENU AND TEACH-IN
简便的自动 Teach-in 功能
1
2
最大Teach-in • 无需参考目标物
动态Teach-in
位置Teach-in
• 参考移动物体自动设定 • 实现精确的物体定位
SU18系列调节方法简介
根据不同的应用，两种简洁的调节方式可选
通过电位计调节灵敏度
机械调节
• 使用小螺丝刀即可简单调整 • 检测灵敏度可实现线型调整 • 通过旋转调节旋钮实现灵敏度调节
通过按钮调节灵敏度
自动TEACH-in功能
• 最大Teach-in模式，无须目标物 • 动态Teach-in模式，参考移动物体 • 位置Teach-in模式，实现精确定位 • 两点Teach-in模式，最佳设定点
SU19系列增益控制技术简介
长期，稳定，免维护的操作
AGC（自动增益控制）功能
• Teach-in过程中进行自动增益功能 • 自动降低信号强度，避免饱和 • 有效实现短距离和低对比的检测 • Teach-in过程中自动触发，无需人为选择
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Teach-in˄߱ྟ˅ 䰊↉ 1
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SENSE WITH CONFIDENCE
FIBER OPTIC SENSORS SU18 & SU19 SERIES 成功源于自信 光电传感器 - 光纤放大器 SU18 & SU19 系列
成功源于自信 SENSE WITH CONFIDENCE
倍加福SU18和SU19系列光纤放大器外形采用紧凑设计，配合不同的光纤能够满足您不同的应用需求。目前推出三种类 型可供您选择。SU18标准型提供最简洁的安装和操作，轻松实现常规应用的需求。SU18增强型(SU18/35…)在没有透镜的情 况下也可以实现远距离检测。SU19数显型，提供了直观的百分比数显功能，可以满足较复杂的应用需求。SU18和SU19系列 光纤放大器为满足您不同的现场应用提供了齐全的解决方案。
SU18/35/40a/110/115/123 *
SU18/16/35/40a/102/115/126a SU18/35/40a/102/115/126a
SU18/35/40a/102/115/123
输出
工作电压 纹波 状态指示 空载电流 响应时间
/110/126a /110/123 /102/126a /102/123 /103/123 负载电流
DIN 导轨锁 • 用于DIN导轨、方便安装和拆卸
SU19 数显型
LED指示灯 • 绿色和黄色状态指示灯
数显功能 • 4位数字显示
“SET” 键 • 功能确认, Teach-in
主/从安装模式
最高节省
70%
接线
传统接线方式
18 x 4 =
主端数量 每个端口的接线数量
主/从模式接线方式
4 + 17 =
定时范围：001 ~ 999
t001 t999
定时范围：001 ~ 999
t001 t999
定时范围：001 ~ 999
t001 t999
5
技术参数 DATASHEETS
技术参数
SU18 标准型
检测距离
由使用光纤型号决定
由使用光纤型号决定
调节元件
电位计
Teach-按钮
检测模式拨钮选择
时间模式拨钮选择
BN
WH Teach
BU
+UB Teach-In
Teach
0V
BK Q
= ଋཚ
= Ӂཚ
6
SU19 数显型
由使用光纤型号决定
由使用光纤型号决定
Teach-按钮 + 四位数显 LED "SET", "UP", "Down", "Mode" 按钮 + 4位数显
功能模式菜单
时间模式菜单
SU19/110/115/126a
100.0% = 开关阈值 300.0% = 稳定系数为 3 999.9% = 饱和状态
SU18 标准型
机械调节
Teach-in按钮
标准型
无
•
•
•
•
•
6 kHz
SU18 增强型
机械调节
Teach-in按钮
增强型
无
•
•
•
•
•
3 kHz
SU19 主/从模式型
标准型 有
• • • • 16 kHz •
3
特性和优点 FEATURES AND BENEFITS
≤ 可调检测范围内的 0.5 %
EN 60947-5-2;
IP50 红色 LED
10000 Lux
-10 ... 55 ºC (263 ... 328 K)
-20 ... 70 ºC (253 ... 343 2 m电缆，4 x 0,14 mm2，PVC
电位计调节型
SU18-16... SU18/16/35...
两点Teach-in • 自动选择最优设定点
（两次的中间点）
玻璃检测（仅用于SU19 ） • 用于透明物体的检测
人性化的菜单设计（仅SU19）
操作菜单
功能
Func
干扰抑制功能
IntF
亮/暗通
Lodo
延时
tdLY
标准
Std
高速
HSPd
自动
Auto
高精度
HrES
玻璃检测
GLAS
5 种工作模式选择 对于不同应用，选择不同模式，操作简便
≤ 可调检测范围内的0.5 % EN 60947-5-2; IP50 红色 LED 10000 Lux
-10 ... 55 ºC (263 ... 328 K) -20 ... 70 ºC (253 ... 343 K)
PC 45 g CE 2 m 电缆，4 x 0,14 mm2，PVC
SU19/102/.../123
6 单元
6u
12 单元
12u
18 单元
18u
主/从模式选择 6u = 1 主 + 5 从 12u = 1 主 + 11 从 18u = 1 主 + 17 从
亮通
L.o
暗通
d.o
亮/暗通功能选择
无延时
no.d
脉冲触发
onEd
延时关
oFFd
延时开
on.d
延时功能选择 调节范围：1 msec – 999 msec
1 NPN 信号输出 + 1 NPN 报警输出 1 NPN 信号输出 + 1 路远程 Teach-in 输入
最大100 mA，阻性负载 ≤ 2 V DC @100 mA；≤ 0.7 V @10 mA
有 有 10 - 30 V DC 10 % 黄色 LED：开关状态; 绿色 LED：电源状态 ≤ 30 mA
电压降 短路保护 反极性保护
开关频率
重复精度 符合标准 防护等级（IEC） 光源 极限环境光强 环境温度
材料 重量 认证 连接方式 * 推荐库存产品
工作温度 储藏温度
外壳
/115
电气连接
SU19/102/.../126a
1路PNP+NPN 信号输出 + 1路PNP+NPN 报警输出 1路PNP+NPN 信号输出 + 1 路远程 Teach-in 输入
/102/123
SU18-40a/102/115/123
PNP /103/123
SU18 增强型
由使用光纤型号决定
由使用光纤型号决定
电位计
Teach-按钮
检测距离调节拨钮(最远为标准型号的3.5倍)
时间模式拨钮选择
亮/暗通功能选择
SU18/16/35/40a/110/115/126a * SU18/35/40a/110/115/126a
PC 45 g CE 2 m 电缆，4 x 0,14 mm2，PVC
SU19/110/.../126a
SU19/82a/103/...
1路PNP+NPN 信号输出 + 1路PNP+NPN 报警输出 1路PNP+NPN 信号输出 + 1 路远程 Teach-in 输入
1 NPN信号输出 + 1 NPN 报警输出 1 NPN s信号输出 + 1 远程 Teach-in 输入
SU19/103/.../123
BN +UB WH Alarm BU 0 V BK Q
BN +UB WH Alarm BU 0 V BK Q
BN +UB
Self diagnostic output refer to low-side output (npn)
WH BU
Alarm 0V
BK Q
BN +UB WH Teach-In BU 0 V BK Q
高速模式：80 µs；标准模式：160 µs；高精度模式：2 ms
高速模式：6 KHz；标准模式：3 KHz；高精度模式：250 Hz
≤ 可调检测范围内的 0.5 % EN 60947-5-2; IP50 红色 LED 10000 Lux
-10 ... 55 ºC (263 ... 328 K) -20 ... 70 ºC (253 ... 343 K)
SU18/35增强型 可靠的实现远距离的检测需求
对射型光纤 漫反射光纤