Vikuza sauti vya macho katika uwanja wa mawasiliano ya nyuzi za macho
An amplifier ya machoni kifaa kinachoongeza mawimbi ya macho. Katika uwanja wa mawasiliano ya nyuzi za macho, kimsingi hucheza majukumu yafuatayo: 1. Kuongeza na kuongeza nguvu ya macho. Kwa kuweka amplifier ya macho kwenye ncha ya mbele ya kipitishi cha macho, nguvu ya macho inayoingia kwenye nyuzi inaweza kuongezeka. 2. Kuongeza kasi ya relay mtandaoni, kuchukua nafasi ya Virudiaji vilivyopo katika mifumo ya mawasiliano ya nyuzi za macho; 3. Kuongeza kasi ya awali: Kabla ya kigunduzi cha picha kwenye ncha ya kupokea, ishara dhaifu ya mwanga huongezwa mapema ili kuongeza unyeti wa kupokea.
Kwa sasa, vikuza sauti vya macho vinavyotumika katika mawasiliano ya nyuzi za macho vinajumuisha aina zifuatazo: 1. Kikuza sauti cha macho cha semiconductor (Kipaza sauti cha macho cha SOA)/Kipaza sauti cha leza cha nusu kondakta (Kipaza sauti cha macho cha SLA); 2. Vipaza sauti vya nyuzi adimu vilivyochanganywa na udongo, kama vile vipaza sauti vya nyuzi vilivyochanganywa na chambo (Kipaza sauti cha macho cha EDFA), n.k. 3. Vikuzaji vya nyuzi visivyo vya mstari, kama vile vikuzaji vya nyuzi vya Raman, n.k. Ufuatao ni utangulizi mfupi mtawalia.
1. Vipaza sauti vya macho vya nusu kondakta: Chini ya hali tofauti za matumizi na kwa mwangaza tofauti wa uso wa mwisho, leza za nusu kondakta zinaweza kutoa aina mbalimbali za vipaza sauti vya macho vya nusu kondakta. Ikiwa mkondo wa kuendesha gari wa leza ya nusu kondakta ni chini ya kizingiti chake, yaani, hakuna leza inayozalishwa, kwa wakati huu, ishara ya macho huingizwa hadi mwisho mmoja. Mradi tu masafa ya ishara hii ya macho yako karibu na kituo cha spektrali cha leza, itakuzwa na kutolewa kutoka upande mwingine. Aina hii yaamplifier ya macho ya nusu semiconductorinaitwa kipaza sauti cha macho cha aina ya Fabry-Perrop (FP-SLA). Ikiwa leza imeegemea juu ya kizingiti, ingizo dhaifu la ishara ya macho ya hali moja kutoka upande mmoja, mradi tu masafa ya ishara hii ya macho yako ndani ya wigo wa leza hii ya hali nyingi, ishara ya macho itakuzwa na kufungwa kwa hali fulani. Aina hii ya kipaza sauti cha macho inaitwa kipaza sauti cha aina ya injection-locked (IL-SLA). Ikiwa ncha mbili za leza ya semiconductor zimefunikwa kwa kioo au kuyeyushwa kwa safu ya filamu ya kuzuia kuakisi, na kufanya uhamishaji wake kuwa mdogo sana na hauwezi kuunda uwazi wa Fabry-Perrow, ishara ya macho inapopita kwenye safu ya mwongozo wa wimbi inayofanya kazi, itakuzwa wakati wa kusafiri. Kwa hivyo, aina hii ya kipaza sauti cha macho inaitwa kipaza sauti cha macho cha aina ya wimbi linalosafiri (TW-SLA), na muundo wake unaonyeshwa kwenye mchoro ufuatao. Kwa sababu kipimo data cha kipaza sauti cha aina ya mawimbi yanayosafiri ni kikubwa mara tatu kuliko kile cha kipaza sauti cha aina ya Fabry-Perot, na kipimo data chake cha 3dB kinaweza kufikia 10THz, kinaweza kukuza mawimbi ya macho ya masafa mbalimbali na ni kipaza sauti cha macho chenye matumaini makubwa.
2. Kipaza sauti cha nyuzinyuzi chenye chambo: Kina sehemu tatu: Ya kwanza ni nyuzinyuzi iliyochanganywa yenye urefu kuanzia mita kadhaa hadi makumi ya mita. Uchafu huu ni zaidi ya ioni za dunia adimu, ambazo huunda nyenzo ya uanzishaji wa leza; Ya pili ni chanzo cha pampu ya leza, ambayo hutoa nishati ya mawimbi yanayofaa ili kusisimua ioni za dunia adimu zilizochanganywa ili kufikia ukuzaji wa mwanga. Ya tatu ni kiunganishi, ambacho huwezesha mwanga wa pampu na mwanga wa ishara kuungana na nyenzo inayowasha nyuzinyuzi za macho iliyochanganywa. Kanuni ya utendaji kazi ya kipaza sauti cha nyuzinyuzi ni sawa sana na ile ya leza ya hali-ngumu. Husababisha hali ya usambazaji wa nambari ya chembe iliyobadilishwa ndani ya nyenzo iliyowashwa na leza na hutoa mionzi iliyochochewa. Ili kuunda hali thabiti ya usambazaji wa ubadilishaji wa nambari ya chembe, zaidi ya viwango viwili vya nishati vinapaswa kuhusika katika mpito wa macho, kwa kawaida mifumo ya ngazi tatu na nne, yenye usambazaji endelevu wa nishati kutoka kwa chanzo cha pampu. Ili kutoa nishati kwa ufanisi, urefu wa wimbi wa fotoni ya pampu unapaswa kuwa mfupi kuliko ule wa fotoni ya leza, yaani, nishati ya fotoni ya pampu inapaswa kuwa kubwa kuliko ile ya fotoni ya leza. Zaidi ya hayo, uwazi wa mwangwi huunda maoni chanya, na hivyo kipaza sauti cha leza kinaweza kuundwa.
3. Vikuzaji vya nyuzi zisizo za mstari: Vikuzaji vya nyuzi zisizo za mstari na vikuzaji vya nyuzi za erbium huanguka chini ya kategoria ya vikuzaji vya nyuzi. Hata hivyo, cha kwanza hutumia athari isiyo ya mstari ya nyuzi za quartz, huku cha pili kikitumia nyuzi za quartz zilizochanganywa na erbium kutenda kwenye vyombo vya habari vinavyofanya kazi. Nyuzi za kawaida za macho za quartz zitazalisha athari kali zisizo za mstari chini ya kitendo cha mwanga mkali wa pampu wa mawimbi yanayofaa, kama vile kutawanyika kwa Raman (SRS), kutawanyika kwa Brillouin (SBS) kwa kusisimua, na athari za kuchanganya mawimbi manne. Wakati ishara inapopitishwa kando ya nyuzi za macho pamoja na mwanga wa pampu, mwanga wa ishara unaweza kupanuliwa. Hivyo, huunda vikuzaji vya nyuzi za Raman (FRA), vikuzaji vya Brillouin (FBA), na vikuzaji vya parametric, ambavyo vyote ni vikuzaji vya nyuzi vilivyosambazwa.
Muhtasari: Mwelekeo wa kawaida wa ukuzaji wa vikuza sauti vyote vya macho ni ongezeko kubwa, nguvu kubwa ya kutoa, na umbo la kelele la chini.
Muda wa chapisho: Mei-08-2025