由于在放大过程中不需要电光转换，稀土放大器成为光纤通信系统中作为有源器件的主要部件。 1994 年首次使用掺铒光纤放大器 (EDFA) 演示了有源光纤放大器的实现。 对更高带宽的需求导致使用其他稀土掺杂光纤，例如掺铥光纤放大器 (TDFA)。 TDFA 是 S 波段放大的有希望的候选者，因为 TDFA 的放大带宽集中在 1470 nm，这属于石英光纤的低损耗区域。 数学模型是使用 EDFA 的 Desurvire 模型作为基础开发的（Desurvire，1994）。 计算单程 TDFA 的 2 级和 3 级之间的受激吸收和发射截面率的数学方程是这些 Matlab 代码。 从TDFA数学模型的数值模拟可以分析泵浦功率、信号功率、信号波长、TDF长度和ASE对EDFA和TDFA增益和NF的影响。
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