विवरण: एर्बियम-डोप्ड फाइबर एम्पलीफायर EDFA ऑप्टिकल एम्पलीफायर

विवरण: एर्बियम-डोप्ड फाइबर एम्पलीफायरEDFA ऑप्टिकल एम्पलीफायर

 

एर्बियम-डोप्ड ऑप्टिकल फाइबर एम्पलीफायर (ईडीएफए(अर्थात, सिग्नल के माध्यम से फाइबर कोर में Er3 + डोप किया हुआ ऑप्टिकल सिग्नल एम्पलीफायर) 1985 में साउथेम्प्टन विश्वविद्यालय द्वारा विकसित पहला ऑप्टिकल एम्पलीफायर है, और यह ऑप्टिकल फाइबर संचार के सबसे महान आविष्कारों में से एक है। एर्बियम-डोप्ड फाइबर एक प्रकार का फाइबर है जिसमें क्वार्ट्ज फाइबर में दुर्लभ पृथ्वी तत्व एर्बियम (Er) आयनों की थोड़ी मात्रा होती है, जो इसका मूल है।एर्बियम-डोप्ड फाइबर एम्पलीफायर1980 के दशक के उत्तरार्ध से, एर्बियम-डोप्ड फाइबर एम्पलीफायरों के अनुसंधान में बड़ी सफलताएँ मिली हैं। WDM तकनीक ने ऑप्टिकल फाइबर संचार की क्षमता में उल्लेखनीय वृद्धि की है। यह ऑप्टिकल फाइबर संचार में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला ऑप्टिकल एम्पलीफायर है।

 

अनुप्रयोग: ऑप्टिकल फाइबर प्रवर्धक एक ऑप्टिकल प्रवर्धक उपकरण है जो ऑप्टिकल फाइबर संचार प्रणाली में ऑप्टिकल सिग्नल को सीधे प्रवर्धित करता है। ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग करने वाली संचार प्रणाली में, यह एक ऐसी तकनीक है जो ऑप्टिकल सिग्नल को विद्युत सिग्नल में परिवर्तित किए बिना सीधे प्रवर्धित करती है। एर्बियम-डोपेड फाइबर प्रवर्धक (EDFA ऑप्टिकल प्रवर्धक, अर्थात् सिग्नल के माध्यम से फाइबर कोर में एर्बियम आयन Er3+ युक्त ऑप्टिकल सिग्नल प्रवर्धक) यूनाइटेड किंगडम के साउथेम्प्टन विश्वविद्यालय और जापान के तोहोकू विश्वविद्यालय द्वारा विकसित पहला ऑप्टिकल प्रवर्धक है। यह ऑप्टिकल फाइबर संचार के क्षेत्र में सबसे महान आविष्कारों में से एक है। एर्बियम-डोपेड फाइबर एक प्रकार का फाइबर है जिसमें क्वार्ट्ज फाइबर में दुर्लभ पृथ्वी तत्व एर्बियम (Er) आयनों की थोड़ी मात्रा होती है, जो एर्बियम-डोपेड फाइबर प्रवर्धक का मूल है। 1980 के दशक के उत्तरार्ध से, एर्बियम-डोपेड फाइबर प्रवर्धकों के अनुसंधान में बड़ी सफलताएँ मिली हैं। WDM तकनीक ने ऑप्टिकल फाइबर संचार की क्षमता में उल्लेखनीय वृद्धि की है। यह ऑप्टिकल फाइबर संचार में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला ऑप्टिकल प्रवर्धक है।

 

मूल पैरामीटर

शब्द का नाम: एर्बियम-डोप्ड फाइबर एम्पलीफायर

संबंधित शब्द:ऑप्टिकल एम्पलीफायर

दुर्लभ पृथ्वी तत्वों (जैसे एनडी, एर, पीआर, टीएम, आदि) के साथ डोप किए गए क्वार्ट्ज फाइबर एक बहु-स्तरीय लेजर प्रणाली बना सकते हैं, और पंप प्रकाश की क्रिया के तहत इनपुट सिग्नल प्रकाश को सीधे बढ़ा सकते हैं। उचित प्रतिक्रिया प्रदान करने के बाद, फाइबर लेजर का निर्माण होता है। एनडी-डोप्ड फाइबर एम्पलीफायर का ऑपरेटिंग तरंगदैर्ध्य 1060nm और 1330nm है, लेकिन फाइबर संचार के इष्टतम पोर्ट से विचलन और कुछ अन्य कारणों से इसका विकास और अनुप्रयोग सीमित है। EDFA और PDFA के ऑपरेटिंग तरंगदैर्ध्य क्रमशः ऑप्टिकल फाइबर संचार की सबसे कम हानि (1550nm) और शून्य फैलाव तरंगदैर्ध्य (1300nm) विंडो में हैं, और TDFA एस-बैंड में काम करता है, जो ऑप्टिकल फाइबर संचार प्रणाली अनुप्रयोगों के लिए बहुत उपयुक्त है। विशेष रूप से EDFA, सबसे तेजी से विकसित, व्यावहारिक रहा है।

एर्बियम-डोप्ड फाइबर के विकास के आधार पर, कई नए फाइबर एम्पलीफायरों का विकास जारी है। उदाहरण के लिए, एर्बियम-डोप्ड फाइबर पर आधारित डुअल-बैंड फाइबर एम्पलीफायर (DBFA) एक ब्रॉडबैंड ऑप्टिकल एम्पलीफायर है, और यह ब्रॉडबैंड लगभग संपूर्ण तरंगदैर्ध्य विभाजन बहुसंकेतन (WDM) बैंडविड्थ को कवर कर सकता है। इसी तरह का एक उत्पाद अल्ट्रा-वाइडबैंड ऑप्टिकल एम्पलीफायर (UWOA) है, जिसमें एक ही फाइबर में 100 तरंगदैर्ध्य चैनलों तक का प्रवर्धन करने की कवरेज बैंडविड्थ है।

व्यावहारिक अनुप्रयोग

पारंपरिक ऑप्टिकल फाइबर डिजिटल संचार प्रणाली में एर्बियम-डॉप्ड फाइबर एम्पलीफायर (ईडीएफए एम्पलीफायर) का अनुप्रयोग बहुत सारे ऑप्टिकल रिपीटर्स को बचा सकता है, और रिले दूरी बहुत बढ़ जाती है, जो लंबी दूरी की केबल ट्रंक प्रणाली के लिए बहुत महत्व रखती है।

इसके मुख्य अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

1, प्रकाश दूरी प्रवर्धक के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। पारंपरिक इलेक्ट्रॉनिक फाइबर ऑप्टिक रिपीटर्स की कई सीमाएँ हैं। उदाहरण के लिए, जब डिजिटल सिग्नल और एनालॉग सिग्नल एक-दूसरे में परिवर्तित होते हैं, तो रिपीटर को तदनुसार बदलना चाहिए; जब उपकरण कम गति से उच्च गति में बदलता है, तो रिपीटर को तदनुसार बदलना चाहिए। केवल समान तरंगदैर्ध्य वाले प्रकाश संकेत ही संचारित करते हैं, और संरचना जटिल, महंगी आदि होती है। एर्बियम-डॉप्ड फाइबर एम्पलीफायर इन कमियों को दूर करते हैं, न केवल उन्हें सिग्नल मोड के परिवर्तन के साथ बदलने की आवश्यकता नहीं होती है, बल्कि उपकरण के विस्तार या ऑप्टिकल तरंगदैर्ध्य विभाजन बहुसंकेतन के लिए उपयोग किए जाने पर भी उन्हें बदलने की आवश्यकता नहीं होती है।

2. इसका उपयोग ऑप्टिकल ट्रांसमीटर पोस्ट एम्पलीफायर और ऑप्टिकल रिसीवर प्री-एम्पलीफायर के रूप में किया जा सकता है। ऑप्टिकल ट्रांसमीटर के पोस्ट एम्पलीफायर के रूप में, लेज़र की संचरण शक्ति 0db से +10db तक बढ़ाई जा सकती है। ऑप्टिकल रिसीवर के प्री-एम्पलीफायर के रूप में उपयोग करने पर, इसकी संवेदनशीलता में भी काफी सुधार हो सकता है। इसलिए, लाइन पर केवल 1-2 एर्बियम-डोपेड एम्पलीफायर लगाने से सिग्नल संचरण दूरी 100-200 किमी तक बढ़ सकती है।

इसके अलावा, एर्बियम-डोप्ड फाइबर एम्पलीफायर(ईडीएफए एम्पलीफायर) समस्या का समाधान। एर्बियम-डोप्ड फाइबर एम्पलीफायरों के अनूठे लाभों को दुनिया भर में मान्यता मिली है और इनका उपयोग तेज़ी से व्यापक होता जा रहा है। हालाँकि, एर्बियम-डोप्ड फाइबर एम्पलीफायरों की कुछ सीमाएँ भी हैं। उदाहरण के लिए, लंबी दूरी के संचार में अप-डाउन नहीं हो सकता, स्टेशन पर व्यावसायिक संपर्क अधिक कठिन होता है, खराबी का पता लगाना आसान नहीं होता, पंप प्रकाश स्रोत का जीवनकाल लंबा नहीं होता। ऑप्टिकल फाइबर संचार तकनीक की निरंतर प्रगति के साथ, इन समस्याओं का संतोषजनक समाधान हो जाएगा।


पोस्ट करने का समय: मार्च-14-2025