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　EDFA级联应用的增益

　增益计算

　　对EDFA级联的整体光功率增益：

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　　其中：Pout表示EDFA两级放大后的输出光功率，Pin表示需要放大的输入光功率。在本文中，光放大采用了两级级联放大，级增益为G1：其中级的输出为第二级的输入，P‘out=P’in=P，所以：即，整体增益等于两级增益之和，本文的整体光功率增益为：

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　EDFA级联应用的增益

　增益计算

　　对EDFA级联的整体光功率增益：

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　　EDFA的增益还跟输入光的程度、泵浦光功率及光纤中铒离子Er3+的浓度都有关系，如小信号输入时的增益系数大于大信号输入时的增益系数。当输入光弱时，高能位电子的消耗减少并可从泵激得到充分的供应，因而，受激辐射就能维持达到相当的程度。当输入光变强时，由于高能位的电子供应不充分，受激辐射光的增加变少，于是就出现饱和。泵浦光功率越大，掺铒光纤越长，3dB饱和输出功率也就越大。其次与当Er3+的浓度超过值时，增益反而会降低，因此要控制好掺铒光纤的铒离子浓度。

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　　级增益为17dB，第二级增益为13dB，1W的光功率经过准直聚焦，再有光学镜头发射到大气信道，大大提高了光信号的有效传输距离。

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影响增益的因素

　　EDFA的增益与诸多因素有关，如掺铒光纤的长度，随着掺铒光纤长度的增加，增益经历了从增加到减少的过程，这是因为随着光纤长度的增加，光纤中的泵浦功率将下降，使得粒子反转数降低，最终在低能级上的铒离子数多于高能级上的铒离子数，粒子数恢复到正常的数值。

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