විස්තරය: එර්බියම්-ඩෝප් කළ තන්තු ඇම්ප්ලිෆයර්EDFA දෘශ්‍ය ඇම්ප්ලිෆයර්
එර්බියම්-මාත්‍රණය කරන ලද දෘශ්‍ය තන්තු ඇම්ප්ලිෆයර් (EDFA, එනම්, සංඥාව හරහා තන්තු හරයේ මාත්‍රණය කරන ලද Er3 + සහිත දෘශ්‍ය සංඥා ඇම්ප්ලිෆයර්) යනු 1985 දී සවුත්හැම්ප්ටන් විශ්ව විද්‍යාලය විසින් සංවර්ධනය කරන ලද පළමු දෘශ්‍ය ඇම්ප්ලිෆයර් වන අතර එය දෘශ්‍ය තන්තු සන්නිවේදනයේ ශ්‍රේෂ්ඨතම නව නිපැයුම් වලින් එකකි. එර්බියම්-මාත්‍රණය කරන ලද තන්තු යනු ක්වාර්ට්ස් තන්තු වල දුර්ලභ පෘථිවි මූලද්‍රව්‍ය එර්බියම් (Er) අයන කුඩා ප්‍රමාණයක් සහිත තන්තු වර්ගයකි, එය හරය වේ.එර්බියම්-මාත්‍රණය කළ තන්තු වර්ධකය. 1980 දශකයේ අග භාගයේ සිට, එර්බියම්-ඩෝප් කරන ලද තන්තු ඇම්ප්ලිෆයර් පිළිබඳ පර්යේෂණවල ප්‍රධාන ජයග්‍රහණ සිදු කර ඇත. WDM තාක්ෂණය දෘශ්‍ය තන්තු සන්නිවේදනයේ ධාරිතාව බෙහෙවින් වැඩි කර ඇත. එය දෘශ්‍ය තන්තු සන්නිවේදනයේ බහුලව භාවිතා වන දෘශ්‍ය ඇම්ප්ලිෆයර් වේ.
යෙදුම: දෘශ්‍ය තන්තු ඇම්ප්ලිෆයර් යනු දෘශ්‍ය තන්තු සන්නිවේදන පද්ධතියේ දෘශ්‍ය සංඥාව සෘජුවම විස්තාරණය කරන දෘශ්‍ය ඇම්ප්ලිෆයර් උපාංගයකි. දෘශ්‍ය තන්තු භාවිතා කරන සන්නිවේදන පද්ධතිය තුළ, එය දෘශ්‍ය සංඥාව විද්‍යුත් සංඥාවක් බවට පරිවර්තනය නොකර දෘශ්‍ය සංඥාව සෘජුවම විස්තාරණය කරන තාක්ෂණයකි. එර්බියම්-ඩෝප් කළ තන්තු ඇම්ප්ලිෆයර් (EDFA දෘශ්‍ය ඇම්ප්ලිෆයර්, එනම්, සංඥාව හරහා තන්තු හරයේ එර්බියම් අයන Er3 + සහිත දෘශ්‍ය සංඥා ඇම්ප්ලිෆයර්) යනු එක්සත් රාජධානියේ සවුත්හැම්ප්ටන් විශ්ව විද්‍යාලය සහ ජපානයේ ටොහොකු විශ්ව විද්‍යාලය විසින් සංවර්ධනය කරන ලද පළමු දෘශ්‍ය ඇම්ප්ලිෆයර් වේ, එය දෘශ්‍ය තන්තු සන්නිවේදනයේ ශ්‍රේෂ්ඨතම නව නිපැයුම් වලින් එකකි. එර්බියම්-ඩෝප් කළ තන්තු යනු ක්වාර්ට්ස් තන්තු වල දුර්ලභ පෘථිවි මූලද්‍රව්‍ය එර්බියම් (Er) අයන කුඩා ප්‍රමාණයක් සහිත තන්තු වර්ගයකි, එය එර්බියම්-ඩෝප් කළ තන්තු ඇම්ප්ලිෆයරයේ හරයයි. 1980 ගණන්වල අග භාගයේ සිට, එර්බියම්-ඩෝප් කළ තන්තු ඇම්ප්ලිෆයර් පිළිබඳ පර්යේෂණවල ප්‍රධාන ඉදිරි ගමනක් සිදු කර ඇත. WDM තාක්ෂණය දෘශ්‍ය තන්තු සන්නිවේදනයේ ධාරිතාව බෙහෙවින් වැඩි කර ඇත. එය දෘශ්‍ය තන්තු සන්නිවේදනයේ බහුලව භාවිතා වන දෘශ්‍ය ඇම්ප්ලිෆයර් වේ.
මූලික පරාමිතිය
වචන නාමය: එර්බියම්-ඩොප් කළ තන්තු ඇම්ප්ලිෆයර්
අදාළ පදය:දෘශ්‍ය ඇම්ප්ලිෆයර්
දුර්ලභ පෘථිවි මූලද්‍රව්‍ය (Nd, Er, Pr, Tm, ආදිය) සමඟ මාත්‍රණය කරන ලද ක්වාර්ට්ස් තන්තු බහු මට්ටමේ ලේසර් පද්ධතියක් සෑදිය හැකි අතර, පොම්ප ආලෝකයේ ක්‍රියාකාරිත්වය යටතේ ආදාන සංඥා ආලෝකය සෘජුවම විස්තාරණය කළ හැකිය. සුදුසු ප්‍රතිපෝෂණය ලබා දීමෙන් පසු, තන්තු ලේසර් සෑදී ඇත. ND-මාත්‍රණය කරන ලද තන්තු ඇම්ප්ලිෆයරයේ ක්‍රියාකාරී තරංග ආයාමය 1060nm සහ 1330nm වේ, නමුත් එහි සංවර්ධනය සහ යෙදුම තන්තු සන්නිවේදනයේ ප්‍රශස්ත තොටෙන් බැහැරවීම සහ වෙනත් හේතූන් මත සීමා වේ. EDFA සහ PDFA හි ක්‍රියාකාරී තරංග ආයාමයන් දෘශ්‍ය තන්තු සන්නිවේදනයේ පිළිවෙලින් අවම අලාභය (1550nm) සහ ශුන්‍ය විසරණ තරංග ආයාමය (1300nm) කවුළුවේ පවතින අතර, TDFA දෘශ්‍ය තන්තු සන්නිවේදන පද්ධති යෙදුම් සඳහා ඉතා සුදුසු S-කලාපයේ ක්‍රියා කරයි. විශේෂයෙන් වේගවත්ම සංවර්ධනය වන EDFA ප්‍රායෝගික වී ඇත.
එර්බියම්-ඩෝප් කළ තන්තු සංවර්ධනයේ පදනම මත, බොහෝ නව තන්තු ඇම්ප්ලිෆයර් දිගටම දිස්වේ. උදාහරණයක් ලෙස, එර්බියම්-ඩෝප් කළ තන්තු මත පදනම් වූ ද්විත්ව කලාප තන්තු ඇම්ප්ලිෆයර් (DBFA) යනු පුළුල් පරාස දෘශ්‍ය ඇම්ප්ලිෆයර් එකක් වන අතර, පුළුල් පරාස තරංග ආයාම අංශ බහුකාර්ය (WDM) කලාප පළලම පාහේ ආවරණය කළ හැකිය. ඒ හා සමාන නිෂ්පාදනයක් වන්නේ තනි තන්තුවක තරංග ආයාම නාලිකා 100 ක් දක්වා විස්තාරණය කිරීමට ආවරණ කලාප පළලක් ඇති අල්ට්‍රා-වයිඩ්බෑන්ඩ් දෘශ්‍ය ඇම්ප්ලිෆයර් (UWOA) ය.
ප්‍රායෝගික යෙදුම
සාම්ප්‍රදායික දෘශ්‍ය තන්තු ඩිජිටල් සන්නිවේදන පද්ධතියක Erbium-doped ෆයිබර් ඇම්ප්ලිෆයර් (EDFA ඇම්ප්ලිෆයර්) යෙදීමෙන් දෘශ්‍ය පුනරාවර්තක විශාල ප්‍රමාණයක් ඉතිරි කර ගත හැකි අතර, රිලේ දුර විශාල ලෙස වැඩි වන අතර එය දිගු දුර කේබල් කඳ පද්ධතිය සඳහා ඉතා වැදගත් වේ.
එහි ප්‍රධාන යෙදුම් අතර:
1, ආලෝක දුර ඇම්ප්ලිෆයර් ලෙස භාවිතා කළ හැක. සාම්ප්‍රදායික ඉලෙක්ට්‍රොනික ෆයිබර් ඔප්ටික් පුනරාවර්තකවලට බොහෝ සීමාවන් ඇත. උදාහරණයක් ලෙස, ඩිජිටල් සංඥාව සහ ඇනලොග් සංඥාව එකිනෙකට පරිවර්තනය වන විට, පුනරාවර්තකය ඒ අනුව වෙනස් කළ යුතුය; උපකරණ අඩු වේගයේ සිට ඉහළ වේගයට වෙනස් වන විට, පුනරාවර්තකය ඒ අනුව ප්‍රතිස්ථාපනය කළ යුතුය. ආලෝක සංඥාවේ එකම තරංග ආයාමය පමණක් සම්ප්‍රේෂණය කරන අතර, ව්‍යුහය සංකීර්ණ, මිල අධික යනාදිය වේ. එර්බියම්-ඩෝප් කරන ලද තන්තු ඇම්ප්ලිෆයර් මෙම අඩුපාඩු මඟහරවා ගනී, සංඥා මාදිලිය වෙනස් වීමත් සමඟ ඒවා වෙනස් වීමට සිදු නොවනවා පමණක් නොව, උපකරණ පුළුල් කරන විට හෝ දෘශ්‍ය තරංග ආයාම බෙදීම් බහුකාර්යකරණය සඳහා භාවිතා කරන විට ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමට අවශ්‍ය නොවේ.
2, දෘශ්‍ය සම්ප්‍රේෂක පශ්චාත් ඇම්ප්ලිෆයර් සහ දෘශ්‍ය ග්‍රාහක පූර්ව ඇම්ප්ලිෆයර් ලෙස භාවිතා කළ හැකිය. දෘශ්‍ය සම්ප්‍රේෂකයේ පශ්චාත් ඇම්ප්ලිෆයර් ලෙස, ලේසර් සම්ප්‍රේෂණ බලය 0db සිට +10db දක්වා වැඩි කළ හැකිය. දෘශ්‍ය ග්‍රාහකයේ පූර්ව ඇම්ප්ලිෆයර් ලෙස භාවිතා කරන විට, එහි සංවේදීතාව ද බෙහෙවින් වැඩිදියුණු කළ හැකිය. එබැවින්, රේඛාවේ එර්බියම්-ඩෝප් කළ ඇම්ප්ලිෆයර් 1-2 ක් පමණක් සකසා ඇති අතර, සංඥා සම්ප්‍රේෂණ දුර කිලෝමීටර 100-200 කින් වැඩි කළ හැකිය.
ඊට අමතරව, එර්බියම්-ඩෝප් කරන ලද තන්තු ඇම්ප්ලිෆයර්(EDFA Ampජීවිතාරක්ෂකයා) ගැටළුව විසඳීමට. එර්බියම්-ඩෝප් කරන ලද තන්තු ඇම්ප්ලිෆයර්වල අද්විතීය වාසි ලෝකය විසින් හඳුනාගෙන ඇති අතර, ඒවා වැඩි වැඩියෙන් භාවිතා කර ඇත. කෙසේ වෙතත්, එර්බියම්-ඩෝප් කරන ලද තන්තු ඇම්ප්ලිෆයර්වලට ද යම් සීමාවන් ඇත. උදාහරණයක් ලෙස, දිගු දුර සන්නිවේදනයේදී ඉහළට සහ පහළට යා නොහැක, ස්ථානීය ව්‍යාපාරික සම්බන්ධතාවය වඩාත් අපහසු වේ, දෝෂ සොයා ගැනීම පහසු නැත, පොම්ප ආලෝක ප්‍රභව ආයු කාලය දිගු නොවේ, දෘශ්‍ය තන්තු සන්නිවේදන තාක්ෂණයේ අඛණ්ඩ ප්‍රගතියත් සමඟ, මෙම ගැටළු සතුටුදායක ලෙස විසඳනු ඇත.
පළ කිරීමේ කාලය: මාර්තු-14-2025