Amplifiers za macho katika uwanja wa mawasiliano ya nyuzi za macho
An amplifier ya machoni kifaa kinachokuza ishara za macho. Katika uwanja wa mawasiliano ya nyuzi za macho, hasa ina majukumu yafuatayo: 1. Kuimarisha na kuimarisha nguvu za macho. Kwa kuweka amplifier ya macho kwenye mwisho wa mbele wa transmitter ya macho, nguvu ya macho inayoingia kwenye fiber inaweza kuongezeka. 2. Ukuzaji wa relay mtandaoni, kuchukua nafasi ya Repeaters zilizopo katika mifumo ya mawasiliano ya nyuzi za macho; 3. Ukuzaji mapema: Kabla ya kigunduzi cha picha kwenye sehemu ya kupokea, mawimbi ya mwanga hafifu hupandishwa awali ili kuongeza usikivu wa kupokea.
Kwa sasa, amplifiers Optical iliyopitishwa katika mawasiliano ya fiber Optical hasa ni pamoja na aina zifuatazo: 1. Semiconductor macho amplifier (Amplifier ya macho ya SOA)/Amplifaya ya laser ya semiconductor (Amplifaya ya macho ya SLA); 2. Vikuza sauti adimu vya nyuzinyuzi, kama vile amplifiers za nyuzi zenye chambo (Amplifier ya macho ya EDFA), n.k. 3. Vikuza sauti vya nyuzi zisizo na mstari, kama vile vikuzaji nyuzi vya Raman, n.k. Ufuatao ni utangulizi mfupi kwa mtiririko huo.
1.Amplifaya za macho za semiconductor: Chini ya hali tofauti za utumizi na kwa uakisi tofauti wa uso wa mwisho, leza za semiconductor zinaweza kutoa aina mbalimbali za amplifiers za semiconductor za macho. Ikiwa sasa ya kuendesha gari ya laser ya semiconductor ni ya chini kuliko kizingiti chake, yaani, hakuna laser inayozalishwa, kwa wakati huu, ishara ya macho inaingizwa kwa mwisho mmoja. Kwa muda mrefu kama mzunguko wa ishara hii ya macho iko karibu na kituo cha spectral cha laser, itaimarishwa na kutoa kutoka mwisho mwingine. Aina hiiamplifier ya macho ya semiconductorinaitwa amplifier ya macho ya aina ya Fabry-Perrop (FP-SLA). Ikiwa laser ina upendeleo juu ya kizingiti, ingizo dhaifu la mawimbi ya hali moja kutoka upande mmoja, mradi tu mzunguko wa ishara hii ya macho uko ndani ya wigo wa leza hii ya multimode, mawimbi ya macho yatakuzwa na kufungwa kwa hali fulani. Aina hii ya amplifier ya macho inaitwa amplifier ya aina ya injaction-locked (IL-SLA). Ikiwa ncha mbili za laser ya semiconductor zimefunikwa na kioo au kuyeyushwa na safu ya filamu ya kuzuia-reflection, na kufanya uzalishaji wake kuwa mdogo sana na hauwezi kuunda cavity ya resonant ya Fabry-Perrow, wakati ishara ya macho inapita kupitia safu ya wimbi hai, itaimarishwa wakati wa kusafiri. Kwa hiyo, aina hii ya amplifier ya macho inaitwa aina ya wimbi la kusafiri amplifier ya macho (TW-SLA), na muundo wake unaonyeshwa kwenye takwimu ifuatayo. Kwa sababu kipimo data cha amplifier ya macho ya aina ya mawimbi ni amri tatu za ukubwa zaidi kuliko ile ya amplifier ya aina ya Fabry-Perot, na kipimo chake cha 3dB kinaweza kufikia 10THz, inaweza kukuza ishara za macho za masafa mbalimbali na ni amplifier ya macho yenye kuahidi sana.
2. Amplifier ya nyuzi zenye chambo: Ina sehemu tatu: Ya kwanza ni nyuzinyuzi zenye urefu wa kuanzia mita kadhaa hadi makumi ya mita. Uchafu huu ni hasa ioni za nadra za dunia, ambazo huunda nyenzo za uanzishaji wa laser; Ya pili ni chanzo cha pampu ya laser, ambayo hutoa nishati ya urefu wa mawimbi ifaayo ili kusisimua ioni adimu za dunia ili kufikia upanuzi wa mwanga. Ya tatu ni ya kuunganisha, ambayo huwezesha mwanga wa pampu na mwanga wa ishara kuunganishwa kwenye nyenzo ya kuwezesha fiber ya macho. Kanuni ya kazi ya amplifier ya nyuzi ni sawa na ile ya laser imara-hali. Husababisha hali ya usambazaji wa nambari ya chembe iliyogeuzwa ndani ya nyenzo iliyoamilishwa na leza na hutoa mionzi iliyochangamshwa. Ili kuunda hali ya usambazaji wa ubadilishaji wa nambari ya chembe thabiti, zaidi ya viwango viwili vya nishati vinapaswa kuhusishwa katika mpito wa macho, kwa kawaida mifumo ya ngazi tatu na nne, pamoja na usambazaji wa nishati kutoka kwa chanzo cha pampu. Ili kutoa nishati kwa ufanisi, urefu wa urefu wa photon ya pampu unapaswa kuwa mfupi kuliko ule wa photon ya laser, yaani, nishati ya photon ya pampu inapaswa kuwa kubwa zaidi kuliko ile ya photon ya laser. Zaidi ya hayo, cavity ya resonant hufanya maoni mazuri, na hivyo amplifier ya laser inaweza kuundwa.
3. Vikuza sauti vya nyuzi zisizo na mstari: Vikuza sauti vya nyuzi zisizo na mstari na vikuza nyuzi za erbium viko chini ya kategoria ya vikuza nyuzi. Hata hivyo, ya kwanza hutumia athari isiyo ya mstari ya nyuzi za quartz, huku ya pili hutumia nyuzi za quartz zilizo na erbium ili kutenda kwenye vyombo vya habari vinavyotumika. Nyuzi za kawaida za quartz za macho zitatoa athari kali zisizo na mstari chini ya utendakazi wa mwanga wa pampu kali wa urefu wa mawimbi ufaao, kama vile kutawanya kwa Raman (SRS), kutawanya kwa Brillouin (SBS), na athari za kuchanganya mawimbi manne. Wakati ishara inapopitishwa kando ya fiber ya macho pamoja na mwanga wa pampu, mwanga wa ishara unaweza kuimarishwa. Kwa hivyo, huunda amplifiers ya fiber Raman (FRA), amplifiers ya Brillouin (FBA), na amplifiers ya parametric, ambayo yote ni amplifiers ya nyuzi zinazosambazwa.
Muhtasari: Mwelekeo wa kawaida wa ukuzaji wa amplifiers zote za macho ni faida kubwa, nguvu ya juu ya pato, na takwimu ya chini ya kelele.
Muda wa kutuma: Mei-08-2025