Тавсифи: щуввазиёдкунӣ нахи Erbium-dopedТаҷҳизоти оптикии EDFA
щуввазиёдкунандаи нахи оптикии эрбиум (EDFA, яъне пурзӯркунандаи сигнали оптикӣ бо Er3 + дар ядрои нахи тавассути сигнал) аввалин пурқувваткунандаи оптикӣ мебошад, ки аз ҷониби Донишгоҳи Саутгемптон дар соли 1985 таҳия шудааст ва он яке аз бузургтарин ихтироъҳо дар алоқаи нахи оптикӣ мебошад. Нахи эрбиум як навъ нахест, ки дорои миқдори ками ионҳои эрбиум (Er) элементҳои нодири замин дар нахи кварц мебошад, ки ядроиБаландкунандаи нахи бо эрбиум омехташуда. Аз охири солҳои 1980-ум дар таҳқиқоти пурқувваткунандаи нахи эрбиум пешрафтҳои калон ба даст оварда шуданд. Технологияи WDM қобилияти алоқаи нахи оптикиро хеле зиёд кардааст. Ин щуввазиёдтарин оптикӣ дар алоқаи нахи оптикӣ мебошад.
Ариза: Таҷҳизоти нахи оптикӣ як дастгоҳи пурқувваткунандаи оптикӣ мебошад, ки сигнали оптикиро дар системаи алоқаи нахи оптикӣ мустақиман тақвият медиҳад. Дар системаи коммуникатсионӣ бо истифода аз нахи оптикӣ, он технологияест, ки сигнали оптикиро бидуни табдил додани сигнали оптикӣ ба сигнали электрикӣ мустақиман тақвият медиҳад. Таҷҳизоти нахи эрбиумӣ (EDFA Optical Amplifier, яъне пурқувваткунандаи сигнали оптикӣ бо erbium ion Er3 + дар ядрои нахи тавассути сигнал) аввалин пурқувваткунандаи оптикӣ мебошад, ки аз ҷониби Донишгоҳи Саутгемптони Британияи Кабир ва Донишгоҳи Тохокуи Ҷопон таҳия шудааст, он яке аз бузургтарин ихтироъҳо дар иртиботи нахи оптикӣ мебошад. Нахи эрбиум як навъ нахи дорои миқдори ками элементҳои нодири замини эрбиум (Er) дар нахи кварц мебошад, ки ядрои пурқувваткунандаи нахи эрбиум мебошад. Аз охири солҳои 1980-ум дар таҳқиқоти пурқувваткунандаи нахи эрбиум пешрафтҳои калон ба даст оварда шуданд. Технологияи WDM қобилияти алоқаи нахи оптикиро хеле зиёд кардааст. Ин щуввазиёдтарин оптикӣ дар алоқаи нахи оптикӣ мебошад.
Параметри асосӣ
Номи калима: пурқувваткунандаи нахи эрбиум
Истилоҳи марбут:Гирифтани оптикӣ
Нахи кварц бо унсурҳои нодири замин (ба монанди Nd, Er, Pr, Tm ва ғайра) метавонад системаи лазерии бисёрсатҳиро ташкил диҳад ва нури сигнали вурудро дар зери таъсири нури насос мустақиман тақвият диҳад. Пас аз пешниҳоди фикру мулоҳизаҳои мувофиқ, лазери нахи ташкил карда мешавад. Дарозии мавҷи кори пурқувваткунандаи нахи ND-doped 1060nm ва 1330nm аст, аммо таҳия ва татбиқи он аз сабаби дуршавӣ аз бандари оптималии алоқаи нахи ва баъзе сабабҳои дигар маҳдуд аст. Дарозии мавҷҳои амалиётии EDFA ва PDFA мутаносибан дар пасттарин талафот (1550нм) ва дарозии мавҷҳои сифрӣ (1300нм) равзанаи иртиботи нахи оптикӣ қарор доранд ва TDFA дар банди S-банд кор мекунад, ки барои барномаҳои системаи алоқаи нахи оптикӣ хеле мувофиқ аст. Махсусан EDFA, ки босуръаттарин рушд аст, амалӣ буд.
Дар асоси азхуд кардани нахи эрбиум бисьёр кувватдихандаи нахи нав давом дорад. Масалан, пурқувваткунандаи нахи дугона (DBFA) дар асоси нахи эрбиум як пурқувваткунандаи оптикии фарохмаҷро мебошад ва фарохмаҷро метавонад қариб тамоми маҷрои мултиплексии тақсимоти дарозии мавҷро (WDM) фаро гирад. Маҳсулоти шабеҳ ин щуввазиёдкунии оптикии ултра-васеъ (UWOA) мебошад, ки дорои маҷрои фарогирии фарогирии то 100 канали дарозии мавҷ дар як нахи ягона мебошад.
Аризаи амалӣ
Истифодаи пурқувваткунандаи нахи бо Erbium (EDFA Amplifier) дар системаи муоширати рақамии нахи оптикӣ метавонад миқдори зиёди такрори оптикиро сарфа кунад ва масофаи реле ба таври назаррас афзоиш ёбад, ки барои системаи магистралии кабелии масофаи дур аҳамияти калон дорад.
Барномаҳои асосии он иборатанд аз:
1, метавонад ҳамчун щуввазиёдкунӣ масофаи нур истифода шавад. Такрори электронии нахи оптикии анъанавӣ маҳдудиятҳои зиёд доранд. Масалан, вақте ки сигнали рақамӣ ва сигнали аналогӣ ба ҳамдигар табдил дода мешавад, ретранслятор бояд мувофиқан иваз карда шавад; Вақте ки таҷҳизот аз суръати паст ба суръати баланд мегузарад, ретранслятор бояд мувофиқи он иваз карда шавад. Фақат ҳамон дарозии мавҷҳои сигнали рӯшноиро интиқол медиҳанд ва сохтор мураккаб, гаронарзиш ва ғайра аст. Кушкунакҳои нахи бо эрбиум омехташуда ин камбудиҳоро бартараф мекунанд, на танҳо онҳо ҳангоми тағир додани режими сигнал тағир намеёбанд, балки ҳангоми васеъ кардани таҷҳизот ё барои мултиплексизатсияи тақсимоти дарозии оптикӣ истифода бурдани онҳо иваз кардан лозим нест.
2, метавонад ҳамчун интиқолдиҳандаи оптикии пас аз пурқувваткунанда ва пешакии қабулкунандаи оптикӣ истифода шавад. Ҳамчун пурқувваткунандаи пости интиқолдиҳандаи оптикӣ, қудрати интиқоли лазерро аз 0дб то +10дб зиёд кардан мумкин аст. Вақте ки ҳамчун пешакии қабулкунандаи оптикӣ истифода мешавад, ҳассосияти онро низ хеле беҳтар кардан мумкин аст. Аз ин ру, дар хат танхо 1—2 кувваи пурзуркунандаи эрбиум гузошта шудааст ва масофаи интиқоли сигналро 100—200 километр зиёд кардан мумкин аст.
Илова бар ин, пурқувваткунандаи нахи эрбиум (Баландкунандаи EDFA) барои халли масъала. Бартарии беҳамтои пурқувваткунандаи нахи бо Erbium аз ҷониби ҷаҳон эътироф карда шуд ва бештар ва васеъ истифода бурда мешавад. Бо вуҷуди ин, тақвиятдиҳандаҳои нахи бо Erbium иловашуда низ баъзе маҳдудиятҳо доранд. Масалан, дар алоқаи дурдаст боло ва поён буда наметавонад, тамоси тиҷории истгоҳ мушкилтар аст, пайдо кардани камбудиҳо осон нест, ҳаёти манбаи нури насосӣ дароз нест, бо пешрафти пайвастаи технологияи алоқаи нахи оптикӣ, ин мушкилот ба таври қаноатбахш ҳал карда мешаванд.
Вақти фиристодан: Март-14-2025