本案例展示了EDFA中的兩種離子-離子相互作用效應(yīng)： K
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1. 均勻上轉(zhuǎn)換（HUC） 4[yIOs  
2. 非均勻離子對濃度淬滅（PIQ） lhH`dG D
 
離子-離子相互作用效應(yīng)涉及稀土離子之間的能量轉(zhuǎn)移問題。當稀有離子的局部濃度變得足夠高時，就不能假設(shè)每個孤立的離子都是獨立作用于其周圍。當放大轉(zhuǎn)換的上能級被能量轉(zhuǎn)移耗盡時，這可能對放大器性能產(chǎn)生負面影響。 n(1')?"mA  
一、均勻上轉(zhuǎn)換 (@r `$5D.b  
均勻上轉(zhuǎn)換效應(yīng)是Er3+–Er3+相互作用效應(yīng)，其對EDFA性能的影響與光纖中鉺離子的濃度有關(guān)。在具有高濃度鉺離子（nt>5.1024m-3）的光纖中，與具有較低鉺濃度的光纖相比，非均勻上轉(zhuǎn)換往往會對放大器性能造成更大的損害。 #*9-d/K  
為了證明EDFA中均勻上轉(zhuǎn)換的影響，針對不同的光纖模擬了圖1中所示的系統(tǒng)，并分析了增益。 0p(L'  
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光纖的上轉(zhuǎn)換壽命定義為： >(r{7Qg  
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其中nt是鉺離子的濃度，而Uc是兩粒子上轉(zhuǎn)換系數(shù)。 )@gZ;`n  
分別仿真四種光纖：一種光纖沒有均勻的上轉(zhuǎn)換效應(yīng)，三種光纖的上轉(zhuǎn)換壽命分別為1ms、2ms和5ms。 |&3x#1A  
所有光纖都考慮了相同的鉺離子濃度。在考慮均勻上轉(zhuǎn)換的纖維的情況下，上轉(zhuǎn)換系數(shù)（Uc）的值被設(shè)置之后，便確定了相應(yīng)的上轉(zhuǎn)換壽命。 c$:1:B9\  
圖2（a）顯示了沒有均勻上轉(zhuǎn)換的光纖的選項卡設(shè)置，圖2（b）考慮了1ms的上轉(zhuǎn)換壽命。 WOLuw%
  
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對泵浦功率進行參數(shù)掃描，如圖3： &<y2q/U}  
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在模擬之后，繪制了每個光纖的增益與泵浦功率的曲線。圖4顯示了模擬結(jié)果。該結(jié)果顯示了由于上轉(zhuǎn)換效應(yīng)而導(dǎo)致的EDFA的性能下降。為了補償增益的下降，必須增加泵浦功率。 vxFTen{-F  
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