Тайлбар: Эрбиум хольцтой шилэн өсгөгч EDFA оптик өсгөгч

Тайлбар: Эрбиум агуулсан шилэн өсгөгчEDFA оптик өсгөгч

Эрбиум хольцтой шилэн кабелийн өсгөгч (EDFA, өөрөөр хэлбэл, шилэн цөмд дохиогоор дамжин Er3+ допинг хийсэн оптик дохионы өсгөгч) нь 1985 онд Саутгемптоны Их Сургуулийн боловсруулсан анхны оптик өсгөгч бөгөөд шилэн кабелийн холбооны хамгийн агуу бүтээлүүдийн нэг юм. Эрбий допинг хийсэн шилэн кабель нь кварцын шилэн кабельд бага хэмжээний ховор элементийн эрбий (Er) ион агуулсан нэг төрлийн шилэн кабель бөгөөд энэ нь ... цөм юм.Эрбиум агуулсан шилэн өсгөгч1980-аад оны сүүл үеэс хойш эрбиум агуулсан шилэн кабелийн өсгөгчийн судалгаанд томоохон нээлтүүд хийгдсэн. WDM технологи нь шилэн кабелийн холбооны хүчин чадлыг ихээхэн нэмэгдүүлсэн. Энэ нь шилэн кабелийн холбоонд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг оптик өсгөгч юм.

Хэрэглээ: Оптик шилэн өсгөгч нь оптик шилэн холбооны системд оптик дохиог шууд олшруулдаг оптик өсгөгч төхөөрөмж юм. Оптик шилэн ашигладаг холбооны системд энэ нь оптик дохиог цахилгаан дохио болгон хувиргахгүйгээр оптик дохиог шууд олшруулдаг технологи юм. Эрбиумд холбосон шилэн өсгөгч (EDFA оптик өсгөгч, өөрөөр хэлбэл дохиогоор дамжуулан шилэн цөмд эрбиум ион Er3+ агуулсан оптик дохионы өсгөгч) нь Их Британийн Саутгемптоны Их Сургууль болон Японы Тохоку Их Сургуулийн боловсруулсан анхны оптик өсгөгч бөгөөд оптик шилэн холбооны хамгийн агуу нээлтүүдийн нэг юм. Эрбиумд холбосон шилэн нь кварцын шилэн дээр бага хэмжээний ховор элементийн эрбиум (Er) ион агуулсан шилэн эсийн нэг төрөл бөгөөд энэ нь эрбиумд холбосон шилэн өсгөгчийн гол цөм юм. 1980-аад оны сүүл үеэс хойш эрбиумд холбосон шилэн өсгөгчийн судалгаанд томоохон нээлтүүд хийгдсэн. WDM технологи нь оптик шилэн холбооны хүчин чадлыг ихээхэн нэмэгдүүлсэн. Энэ нь оптик шилэн холбоонд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг оптик өсгөгч юм.

Үндсэн параметр

Үгийн нэр: Эрбиумтай шилэн өсгөгч

Холбоотой нэр томьёо:Оптик өсгөгч

Ховор шороон элементүүдээр (Nd, Er, Pr, Tm гэх мэт) хольсон кварцын шилэн кабель нь олон түвшний лазер системийг үүсгэж, шахуургын гэрлийн нөлөөгөөр оролтын дохионы гэрлийг шууд олшруулж чаддаг. Тохирох хариу үйлдлийг хийсний дараа шилэн лазер үүсдэг. ND хольсон шилэн кабелийн өсгөгчийн ажиллах долгионы урт нь 1060nm ба 1330nm боловч шилэн кабелийн оновчтой холболтын портоос хазайх болон бусад зарим шалтгааны улмаас түүний хөгжил, хэрэглээ хязгаарлагдмал байдаг. EDFA болон PDFA-ийн ажиллах долгионы урт нь шилэн кабелийн холболтын хамгийн бага алдагдал (1550nm) ба тэг тархалтын долгионы урт (1300nm) цонхонд тус тус байдаг бөгөөд TDFA нь S-зурваст ажилладаг бөгөөд энэ нь шилэн кабелийн холбооны системийн хэрэглээнд маш тохиромжтой. Ялангуяа хамгийн хурдацтай хөгжил болох EDFA нь практик ач холбогдолтой болсон.

Эрбиум-холилттой шилэн кабелийн хөгжлийн үндсэн дээр олон шинэ шилэн кабелийн өсгөгчүүд гарч ирсээр байна. Жишээлбэл, эрбиум-холилттой шилэн кабелийн өсгөгч (DBFA) нь өргөн зурвасын оптик өсгөгч бөгөөд өргөн зурвасын оптик өсгөгч нь долгионы уртын хуваагдлын мультиплекслэх (WDM) зурвасын бараг бүх хэсгийг хамарч чаддаг. Үүнтэй төстэй бүтээгдэхүүн бол хэт өргөн зурвасын оптик өсгөгч (UWOA) бөгөөд энэ нь нэг шилэн кабелийн 100 хүртэлх долгионы уртын сувгийг олшруулах хамрах зурвасын өргөнтэй.

Практик хэрэглээ

Уламжлалт шилэн кабелийн дижитал холбооны системд эрбиум хольцтой шилэн өсгөгч (EDFA өсгөгч)-ийг хэрэглэснээр оптик давтагчийг ихээхэн хэмнэж, релений зайг ихээхэн нэмэгдүүлдэг бөгөөд энэ нь холын зайн кабелийн гол системд маш чухал ач холбогдолтой юм.

Үүний үндсэн хэрэглээнд дараахь зүйлс орно.

1, гэрлийн зайн өсгөгч болгон ашиглаж болно. Уламжлалт электрон шилэн кабелийн давталтууд нь олон хязгаарлалттай байдаг. Жишээлбэл, дижитал дохио болон аналог дохиог бие биедээ хөрвүүлэх үед давталтуудыг зохих ёсоор нь солих хэрэгтэй; Тоног төхөөрөмж бага хурднаас өндөр хурд руу шилжих үед давталтуудыг зохих ёсоор нь солих хэрэгтэй. Зөвхөн ижил долгионы урттай гэрлийн дохиог дамжуулдаг бөгөөд бүтэц нь нарийн төвөгтэй, үнэтэй гэх мэт. Эрбиум хольцтой шилэн өсгөгчүүд эдгээр дутагдлыг даван туулж, дохионы горим өөрчлөгдөхөд өөрчлөгдөх шаардлагагүй төдийгүй тоног төхөөрөмжийг өргөтгөх эсвэл оптик долгионы уртыг хуваах мультиплекс хийхэд ашиглах үед солих шаардлагагүй болно.

2, оптик дамжуулагчийн шууд өсгөгч болон оптик хүлээн авагчийн урьдчилсан өсгөгч болгон ашиглаж болно. Оптик дамжуулагчийн шууд өсгөгч болгон лазерын дамжуулах чадлыг 0db-ээс +10db хүртэл нэмэгдүүлж болно. Оптик хүлээн авагчийн урьдчилсан өсгөгч болгон ашиглахад түүний мэдрэмжийг мөн эрс сайжруулж болно. Тиймээс шугам дээр зөвхөн 1-2 эрбиум хольцтой өсгөгч суурилуулж, дохио дамжуулах зайг 100-200 км-ээр нэмэгдүүлж болно.

Үүнээс гадна, эрбиум агуулсан шилэн өсгөгч (EDFA өсгөгч) асуудлыг шийдвэрлэх. Эрбиумд холбосон шилэн өсгөгчийн өвөрмөц давуу талуудыг дэлхий нийт хүлээн зөвшөөрч, улам бүр өргөн хэрэглэгдэж байна. Гэсэн хэдий ч эрбиумд холбосон шилэн өсгөгч нь зарим хязгаарлалттай байдаг. Жишээлбэл, алсын зайн холбоонд дээш доош явах боломжгүй, станцын бизнесийн холбоо барих нь илүү хэцүү, алдааг олоход хялбар биш, насосны гэрлийн эх үүсвэрийн ашиглалтын хугацаа урт биш, шилэн холбооны технологийн тасралтгүй дэвшлийн тусламжтайгаар эдгээр асуудлыг хангалттай шийдвэрлэх болно.