Тодорхойлолт: Эрбиум агуулсан шилэн өсгөгч EDFA оптик өсгөгч

Тодорхойлолт: Эрбиум агуулсан шилэн өсгөгчEDFA оптик өсгөгч

 

Эрбиум агуулсан шилэн шилэн өсгөгч (EDFA, өөрөөр хэлбэл, дохиогоор дамжуулж шилэн цөмд орсон Er3 + оптик дохио өсгөгч) нь 1985 онд Саутгемптоны их сургуулийн бүтээсэн анхны оптик өсгөгч бөгөөд шилэн кабелийн холбооны хамгийн том нээлтүүдийн нэг юм. Эрби агуулсан эслэг нь кварцын шилэнд бага хэмжээний газрын ховор элементийн эрби (Er) ион агуулсан нэг төрлийн эслэг юм.Эрбиум агуулсан шилэн өсгөгч. 1980-аад оны сүүлчээс эрбиум агуулсан шилэн өсгөгчийн судалгаанд томоохон нээлт хийсэн. WDM технологи нь шилэн кабелийн холбооны чадавхийг ихээхэн нэмэгдүүлсэн. Энэ нь шилэн кабелийн холболтод хамгийн өргөн хэрэглэгддэг оптик өсгөгч юм.

 

Хэрэглээ: Оптик шилэн өсгөгч нь оптик шилэн холбооны систем дэх оптик дохиог шууд өсгөдөг оптик өсгөгч төхөөрөмж юм. Оптик шилэн кабелийг ашигладаг холбооны системд оптик дохиог цахилгаан дохио болгон хувиргахгүйгээр шууд оптик дохиог өсгөх технологи юм. Эрбиум агуулсан шилэн өсгөгч (EDFA Optical Amplifier, өөрөөр хэлбэл шилэн цөмд эрбиум ион Er3 + бүхий оптик дохио өсгөгч) нь Нэгдсэн Вант Улсын Саутгемптоны Их Сургууль, Японы Тохоку Их Сургууль хамтран бүтээсэн анхны оптик өсгөгч бөгөөд шилэн кабелийн холбооны хамгийн том нээлтүүдийн нэг юм. Эрбийн хольцтой эслэг нь эрби агуулсан шилэн өсгөгчийн гол цөм болох кварцын шилэнд бага хэмжээний газрын ховор элементийн эрби (Er) ион агуулсан нэг төрлийн эслэг юм. 1980-аад оны сүүлчээс эрбиум агуулсан шилэн өсгөгчийн судалгаанд томоохон нээлт хийсэн. WDM технологи нь шилэн кабелийн холбооны чадавхийг ихээхэн нэмэгдүүлсэн. Энэ нь шилэн кабелийн холболтод хамгийн өргөн хэрэглэгддэг оптик өсгөгч юм.

 

Үндсэн параметр

Үгийн нэр: Эрбиум агуулсан шилэн өсгөгч

Холбоотой нэр томъёо:Оптик өсгөгч

Газрын ховор элементээр (Nd, Er, Pr, Tm гэх мэт) хольцтой кварцын утас нь олон түвшний лазерын системийг үүсгэж, насосны гэрлийн нөлөөн дор оролтын дохионы гэрлийг шууд өсгөж чаддаг. Тохиромжтой санал хүсэлтийг өгсний дараа шилэн лазер үүсдэг. ND хольцтой шилэн өсгөгчийн ажиллах долгионы урт нь 1060 нм ба 1330 нм боловч шилэн холболтын оновчтой портоос хазайсан болон бусад шалтгааны улмаас түүний хөгжил, хэрэглээ хязгаарлагдмал байдаг. EDFA болон PDFA-ийн ажиллах долгионы урт нь оптик шилэн холбооны хамгийн бага алдагдал (1550нм) ба тэг тархалтын долгионы урт (1300нм) цонхонд байдаг ба TDFA нь S-band-д ажилладаг бөгөөд энэ нь оптик шилэн холбооны системийн хэрэглээнд маш тохиромжтой. Ялангуяа хамгийн хурдацтай хөгжил болох EDFA нь практик болсон.

Эрби агуулсан эслэгийг хөгжүүлэх үндсэн дээр олон шинэ шилэн өсгөгч гарч ирсээр байна. Жишээлбэл, эрби агуулсан шилэн дээр суурилсан хоёр зурвасын шилэн өсгөгч (DBFA) нь өргөн зурвасын оптик өсгөгч бөгөөд өргөн зурвас нь долгионы уртыг хуваах (WDM) зурвасын өргөнийг бараг бүхэлд нь хамарч чаддаг. Үүнтэй төстэй бүтээгдэхүүн бол хэт өргөн зурвасын оптик өсгөгч (UWOA) бөгөөд нэг шилэнд 100 хүртэлх долгионы урттай сувгийг өсгөх хамрах зурвасын өргөнтэй.

Практик хэрэглээ

Ердийн оптик шилэн дижитал холбооны системд Erbium-ийн нэмэлттэй шилэн өсгөгчийг (EDFA өсгөгч) ашиглах нь олон тооны оптик давтагчийг хэмнэж, релений зай ихээхэн нэмэгдсэн нь холын зайн кабелийн системд ихээхэн ач холбогдолтой юм.

Үүний үндсэн хэрэглээнд:

1, гэрлийн зайны өсгөгч болгон ашиглаж болно. Уламжлалт цахим шилэн кабелийн давталт нь олон хязгаарлалттай байдаг. Жишээлбэл, тоон дохио ба аналог дохиог бие биендээ хөрвүүлэх үед давтагчийг зохих ёсоор өөрчлөх шаардлагатай; Тоног төхөөрөмж бага хурдаас өндөр хурд руу шилжих үед давтагчийг зохих ёсоор солих шаардлагатай. Зөвхөн ижил долгионы урттай гэрлийн дохиог дамжуулах, бүтэц нь нарийн төвөгтэй, үнэтэй гэх мэт. Эрбиум агуулсан шилэн өсгөгч нь эдгээр дутагдалтай талуудыг даван туулж, дохионы горимыг өөрчлөхөд өөрчлөгддөггүй төдийгүй тоног төхөөрөмжийг өргөтгөх эсвэл долгионы уртыг оптик хуваахад ашиглах үед солих шаардлагагүй болно.

2, оптик дамжуулагчийн дараах өсгөгч болон оптик хүлээн авагчийн урьдчилсан өсгөгч болгон ашиглаж болно. Оптик дамжуулагчийн шуудангийн өсгөгчийн хувьд лазерын дамжуулах хүчийг 0дБ-аас +10дБ хүртэл нэмэгдүүлэх боломжтой. Оптик хүлээн авагчийн урьдчилсан өсгөгч болгон ашиглах үед түүний мэдрэмжийг ихээхэн сайжруулж болно. Иймээс шугаман дээр зөвхөн 1-2 эрби агуулсан өсгөгч суурилуулсан бөгөөд дохио дамжуулах зайг 100-200 км-ээр нэмэгдүүлэх боломжтой.

Үүнээс гадна эрби агуулсан шилэн өсгөгч(EDFA өсгөгч) асуудлыг шийдвэрлэх. Эрбиум агуулсан шилэн өсгөгчийн өвөрмөц давуу талыг дэлхий нийт хүлээн зөвшөөрч, улам бүр өргөн хэрэглэгдэх болсон. Гэсэн хэдий ч Эрбиум агуулсан шилэн өсгөгч нь зарим хязгаарлалттай байдаг. Жишээлбэл, холын зайн харилцаа холбоо нь дээш доош байх боломжгүй, станцын ажил хэргийн холбоо барих нь илүү хэцүү, гэмтэл олоход хялбар биш, насосны гэрлийн эх үүсвэрийн ашиглалтын хугацаа урт биш, шилэн кабелийн холбооны технологи тасралтгүй хөгжихийн хэрээр эдгээр асуудлууд хангалттай шийдэгдэх болно.


Шуудангийн цаг: 2025-03-14