एल-बैंड ईडीएफए एम्पलीफायर सिस्टम तकनीकी योजना

EDFA लाभ माध्यम के रूप में एर्बियम आयन-डोपेड फाइबर का उपयोग करता है, जो पंप प्रकाश के तहत जनसंख्या उलटा पैदा करता है। यह संकेत प्रकाश के प्रेरण के तहत उत्तेजित विकिरण प्रवर्धन का एहसास करता है।
एर्बियम आयनों में तीन ऊर्जा स्तर होते हैं। वे सबसे कम ऊर्जा स्तर पर हैं, E1, जब वे किसी भी प्रकाश से उत्साहित नहीं होते हैं। जब फाइबर पंप लाइट सोर्स लेजर द्वारा लगातार उत्साहित होता है, तो जमीनी राज्य में कण ऊर्जा प्राप्त करते हैं और उच्च ऊर्जा स्तर पर संक्रमण करते हैं। जैसे कि E1 से E3 तक संक्रमण, क्योंकि कण E3 के उच्च ऊर्जा स्तर पर अस्थिर है, यह जल्दी से एक गैर-विकिरण संक्रमण प्रक्रिया में मेटास्टेबल राज्य E2 तक गिर जाएगा। इस ऊर्जा स्तर पर, कणों में अपेक्षाकृत लंबे समय तक जीवित रहने का जीवन 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-डोपेड फाइबर में जनसंख्या उलटा वितरण का एहसास होता है, और ऑप्टिकल प्रवर्धन सीखने के लिए स्थितियां उपलब्ध हैं।
जब इनपुट सिग्नल फोटॉन एनर्जी ई = एचएफ ई 2 और ई 1, ई 2-ई 1 = एचएफ के बीच ऊर्जा स्तर के अंतर के बराबर होता है, तो मेटास्टेबल राज्य में कण उत्तेजित विकिरण के रूप में ग्राउंड स्टेट ई 1 में संक्रमण करेंगे। विकिरण और इनपुट सिग्नल में फोटॉन फोटॉन के समान 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: