एल-बैंड ईडीएफए एम्पलीफायर सिस्टम तकनीकी योजना

ईडीएफए अर्बियम आयन-डोप्ड फाइबर को लाभ माध्यम के रूप में उपयोग करता है, जो पंप प्रकाश के तहत जनसंख्या उलटा पैदा करता है। यह सिग्नल प्रकाश के प्रेरण के तहत उत्तेजित विकिरण प्रवर्धन का एहसास करता है।
अर्बियम आयनों में तीन ऊर्जा स्तर होते हैं। जब वे किसी भी प्रकाश से उत्तेजित नहीं होते हैं, तो वे निम्नतम ऊर्जा स्तर, E1 पर होते हैं। जब पंप प्रकाश स्रोत लेजर द्वारा फाइबर को लगातार उत्तेजित किया जाता है, तो जमीनी अवस्था में कण ऊर्जा प्राप्त करते हैं और उच्च ऊर्जा स्तर पर संक्रमण करते हैं। जैसे कि E1 से E3 में संक्रमण, क्योंकि कण E3 के उच्च ऊर्जा स्तर पर अस्थिर है, यह गैर-विकिरणीय संक्रमण प्रक्रिया में जल्दी से मेटास्टेबल अवस्था E2 में गिर जाएगा। इस ऊर्जा स्तर पर, कणों का जीवित रहने का जीवन अपेक्षाकृत लंबा होता है। पंप प्रकाश स्रोत के निरंतर उत्तेजना के कारण, E2 ऊर्जा स्तर पर कणों की संख्या में वृद्धि जारी रहेगी, और E1 ऊर्जा स्तर पर कणों की संख्या में वृद्धि होगी। इस तरह, एर्बियम-डोप्ड फाइबर में जनसंख्या व्युत्क्रम वितरण का एहसास होता है, और ऑप्टिकल प्रवर्धन सीखने की स्थितियां उपलब्ध होती हैं।
जब इनपुट सिग्नल फोटॉन ऊर्जा E=hf, E2 और E1, E2-E1=hf के बीच ऊर्जा स्तर के अंतर के बिल्कुल बराबर होती है, तो मेटास्टेबल अवस्था में कण उत्तेजित विकिरण के रूप में जमीनी अवस्था E1 में परिवर्तित हो जाएंगे। विकिरण और इनपुट सिग्नल में फोटॉन फोटॉन के समान होते हैं, इस प्रकार फोटॉन की संख्या में काफी वृद्धि होती है, जिससे इनपुट ऑप्टिकल सिग्नल एर्बियम-डॉप्ड फाइबर में एक मजबूत आउटपुट ऑप्टिकल सिग्नल बन जाता है, जिससे ऑप्टिकल सिग्नल के प्रत्यक्ष प्रवर्धन का एहसास होता है। .

2. सिस्टम आरेख और बुनियादी उपकरण परिचय
2.1. एल-बैंड ऑप्टिकल फाइबर एम्पलीफायर सिस्टम का योजनाबद्ध आरेख इस प्रकार है: