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电子与通信技术

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简述掺铒光纤放大器(EDFA)工作原理。

正确答案:在掺铒光纤中,铒离子(Er3+)有三个能级:能级1代表基态,能量最低,能级2是亚稳态,处于中间能级,能级3代表激发态,能量最高,当泵浦光的光子能量等于能级3和能级1的能量差时,铒离子吸收泵浦光从基态跃迁到激发态(1→3)。但是激发态是不稳定的,Er3+很快返回到能级2。如果输入的信号光的光子能量等于能级2和能级1的能量差,则处于能级2的Er3+将跃迁到基态(2→1),产生受激辐射光,因而信号光得到放大。这种放大是由于泵浦光的能量转换为信号光的结果。为提高放大器增益,应提高对泵浦光的吸收,使基态铒离子尽可能跃迁到激发态。
答案解析:
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