L-band EDFA ማጉያ ስርዓት ቴክኒካዊ እቅድ

EDFA የኤርቢየም ion-ዶፔድ ፋይበር እንደ ትርፍ መለዋወጫ ይጠቀማል፣ ይህም በፓምፕ ብርሃን ስር የህዝብ መገለባበጥን ይፈጥራል። በሲግናል ብርሃን መነሳሳት ስር የተቀሰቀሰ የጨረር ማጉላትን ይገነዘባል።
Erbium ions ሦስት የኃይል ደረጃዎች አሏቸው. በማንኛውም ብርሃን በማይደሰቱበት ጊዜ ዝቅተኛው የኃይል ደረጃ, E1 ናቸው. ፋይበሩ ያለማቋረጥ በፓምፕ ብርሃን ምንጭ ሌዘር ሲደሰት, በመሬት ውስጥ ያሉት ቅንጣቶች ኃይል ያገኛሉ እና ወደ ከፍተኛ የኃይል ደረጃ ይሸጋገራሉ. እንደ ከ E1 ወደ E3 የሚደረግ ሽግግር, ቅንጣቱ በ E3 ከፍተኛ የኃይል ደረጃ ላይ ያልተረጋጋ ስለሆነ, በፍጥነት ወደ ሚታስተር ሁኔታ E2 በፍጥነት ይወድቃል ያለ ራዲየቲቭ ሽግግር. በዚህ የኃይል ደረጃ, ቅንጣቶች በአንጻራዊነት ረጅም የመዳን ህይወት አላቸው. የፓምፑ ብርሃን ምንጭ ቀጣይነት ባለው መነሳሳት ምክንያት በ E2 የኃይል ደረጃ ላይ ያሉ የንጥሎች ብዛት እየጨመረ ይሄዳል, እና በ E1 የኃይል ደረጃ ላይ ያሉ ቅንጣቶች ቁጥር ይጨምራል. በዚህ መንገድ የህዝብ ተገላቢጦሽ ስርጭት በ erbium-doped ፋይበር ውስጥ እውን ይሆናል, እና የኦፕቲካል ማጉላትን ለመማር ሁኔታዎች ይገኛሉ.
የግቤት ሲግናል ፎቶን ኢነርጂ E = hf በ E2 እና E1, E2-E1=hf መካከል ካለው የኢነርጂ ደረጃ ልዩነት ጋር በትክክል እኩል ሲሆን, በሜታስታብል ሁኔታ ውስጥ ያሉ ቅንጣቶች በተቀሰቀሰ ጨረር መልክ ወደ መሬት ሁኔታ E1 ይሸጋገራሉ. ጨረሩ እና ግብአቱ በሲግናል ውስጥ ያሉት ፎቶኖች ከፎቶኖች ጋር ተመሳሳይ ናቸው ፣በዚህም የፎቶኖች ቁጥርን በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራሉ ፣የግቤት ኦፕቲካል ሲግናል በ erbium-doped ፋይበር ውስጥ ጠንካራ የውጤት ኦፕቲካል ሲግናል እንዲሆን በማድረግ የኦፕቲካል ሲግናሉን ቀጥተኛ ማጉላት በመገንዘብ። .

2. የስርዓት ንድፍ እና መሰረታዊ የመሳሪያ መግቢያ
2.1. የኤል-ባንድ ኦፕቲካል ፋይበር ማጉያ ስርዓት ንድፍ ንድፍ እንደሚከተለው ነው-