በኦፕቲካል ፋይበር ግንኙነት መስክ ውስጥ የጨረር ማጉያዎች

በኦፕቲካል ፋይበር ግንኙነት መስክ ውስጥ የጨረር ማጉያዎች

An የጨረር ማጉያየኦፕቲካል ሲግናሎችን የሚያሰፋ መሳሪያ ነው። በኦፕቲካል ፋይበር ኮሙኒኬሽን መስክ በዋናነት የሚከተሉትን ሚናዎች ይጫወታል፡- 1. የኦፕቲካል ሃይልን ማሻሻል እና ማጉላት። የኦፕቲካል ማጉያውን በኦፕቲካል አስተላላፊው የፊት ለፊት ጫፍ ላይ በማስቀመጥ ወደ ፋይበር የሚገባውን የኦፕቲካል ኃይል መጨመር ይቻላል. በኦፕቲካል ፋይበር የመገናኛ ዘዴዎች ውስጥ ያሉትን ተደጋጋሚዎችን በመተካት 2. የመስመር ላይ ቅብብሎሽ ማጉላት; 3. ቅድመ ማጉላት፡ በተቀባዩ መጨረሻ ላይ ካለው የፎቶ ዳሳሽ በፊት፣ ደካማው የብርሃን ምልክቱ የመቀበያ ስሜትን ከፍ ለማድረግ ቀድሞ ተጨምሯል።

በአሁኑ ጊዜ በኦፕቲካል ፋይበር ኮሙኒኬሽን ውስጥ ተቀባይነት ያላቸው የኦፕቲካል ማጉያዎች በዋናነት የሚከተሉትን ዓይነቶች ያካትታሉ፡ 1. ሴሚኮንዳክተር ኦፕቲካል ማጉያ (SOA የጨረር ማጉያ) / ሴሚኮንዳክተር ሌዘር ማጉያ (ኤስኤልኤ ኦፕቲካል ማጉያ); 2. ብርቅየ ምድር-ዶፔድ ፋይበር ማጉያዎች፣ እንደ ባይት-ዶፔድ ፋይበር ማጉያዎች (EDFA የጨረር ማጉያ) ወዘተ 3. የመስመር ላይ ያልሆኑ የፋይበር ማጉያዎች፣ እንደ ፋይበር ራማን ማጉያዎች፣ ወዘተ. የሚከተለው በቅደም ተከተል አጭር መግቢያ ነው።

1.Semiconductor optical amplifiers: በተለያዩ የመተግበሪያ ሁኔታዎች እና በተለያየ የመጨረሻ የፊት ነጸብራቅ, ሴሚኮንዳክተር ሌዘር የተለያዩ የሴሚኮንዳክተር ኦፕቲካል ማጉያዎችን ማምረት ይችላል. የሴሚኮንዳክተር ሌዘር የማሽከርከር ጅረት ከመነሻው ያነሰ ከሆነ ማለትም ሌዘር አልተፈጠረም በዚህ ጊዜ የኦፕቲካል ምልክት ወደ አንድ ጫፍ ይገባል. የዚህ የኦፕቲካል ምልክት ድግግሞሽ በሌዘር ስፔክትራል ማእከል አጠገብ እስካለ ድረስ ይጎላል እና ከሌላኛው ጫፍ ይወጣል። እንደዚህ አይነትሴሚኮንዳክተር ኦፕቲካል ማጉያየFabry-Perrop አይነት ኦፕቲካል ማጉያ (FP-SLA) ይባላል። ሌዘር ከመነሻው በላይ አድሏዊ ከሆነ፣ ደካማው ነጠላ-ሞድ ኦፕቲካል ሲግናል ግቤት ከአንድ ጫፍ፣ የዚህ የጨረር ምልክት ድግግሞሽ በዚህ መልቲሞድ ሌዘር ስፔክትረም ውስጥ እስካለ ድረስ የኦፕቲካል ምልክቱ ይጨምራል እና ወደ አንድ የተወሰነ ሁነታ ይቆለፋል። የዚህ ዓይነቱ ኦፕቲካል ማጉያ ኢንጃክሽን የተቆለፈ አይነት ማጉያ (IL-SLA) ይባላል። የሴሚኮንዳክተር ሌዘር ሁለቱ ጫፎች በመስታወት ከተቀቡ ወይም በፀረ-ነጸብራቅ ፊልም ንብርብር ቢተነነኑ ልቀቱን በጣም ትንሽ በማድረግ እና የፋብሪ-ፔሮ አስተጋባ አቅልጠው መፍጠር ካልቻሉ የጨረር ምልክቱ በንቃት ሞገድ ዳይሬክተሩ ውስጥ ሲያልፍ በሚጓዙበት ጊዜ ይጎላል። ስለዚህ, ይህ ዓይነቱ የጨረር ማጉያ (ኦፕቲካል ማጉያ) ተጓዥ ሞገድ ዓይነት ኦፕቲካል ማጉያ (TW-SLA) ተብሎ ይጠራል, እና አወቃቀሩ በሚከተለው ምስል ላይ ይታያል. የተጓዥ ሞገድ አይነት ኦፕቲካል ማጉያው የመተላለፊያ ይዘት ከ Fabry-Perot አይነት ማጉያው በሦስት ትዕዛዞች መጠን ስለሚበልጥ እና 3 ዲቢቢ ባንድዊድዝ 10THz ሊደርስ ስለሚችል የተለያዩ ድግግሞሾችን የኦፕቲካል ሲግናሎችን ማጉላት የሚችል እና ከፍተኛ ተስፋ ሰጪ የኦፕቲካል ማጉያ ነው።

2. ባይት-ዶፔድ ፋይበር ማጉያ፡- ሶስት ክፍሎችን ያቀፈ ነው፡ የመጀመሪያው ከበርካታ ሜትሮች እስከ አስር ሜትሮች የሚደርስ ርዝመት ያለው ዶፔድ ፋይበር ነው። እነዚህ ከቆሻሻው በዋናነት ብርቅዬ ምድር አየኖች ናቸው, ይህም የሌዘር ማግበር ቁሳዊ ይመሰርታሉ; ሁለተኛው የሌዘር ፓምፕ ምንጭ ነው, ይህም የብርሃን ማጉላትን ለማግኘት የዶፔድ ብርቅዬ የምድር ionዎችን ለማነሳሳት ተገቢውን የሞገድ ርዝመት ኃይል ይሰጣል. ሦስተኛው ፓምፑ መብራት እና የሲግናል መብራቱን ወደ ዶፔድ ኦፕቲካል ፋይበር ገቢር ማድረጊያ ቁስ እንዲጣመሩ የሚያስችል ጥንዶች ነው። የፋይበር ማጉያው የስራ መርህ ከጠንካራ-ግዛት ሌዘር ጋር በጣም ተመሳሳይ ነው. በሌዘር-አክቲቭ ንጥረ ነገር ውስጥ የተገለበጠ የቅንጣት ቁጥር ስርጭት ሁኔታን ይፈጥራል እና የተቀሰቀሰ ጨረር ያመነጫል። የተረጋጋ ቅንጣት ቁጥር የተገላቢጦሽ ስርጭት ሁኔታ ለመፍጠር ከሁለት በላይ የኃይል ደረጃዎች በኦፕቲካል ሽግግር ውስጥ በተለይም በሶስት-ደረጃ እና በአራት-ደረጃ ስርዓቶች ከፓምፕ ምንጭ የማያቋርጥ የኃይል አቅርቦት ጋር መሳተፍ አለባቸው። ኃይልን በብቃት ለማቅረብ የፓምፕ ፎቶን የሞገድ ርዝመት ከሌዘር ፎቶን ያነሰ መሆን አለበት, ማለትም የፓምፕ ፎቶን ኃይል ከሌዘር ፎቶን የበለጠ መሆን አለበት. ከዚህም በላይ የሚያስተጋባው ክፍተት አዎንታዊ ግብረመልስ ይፈጥራል, ስለዚህም የሌዘር ማጉያ ሊፈጠር ይችላል.

3. የመስመር ላይ ያልሆኑ የፋይበር ማጉያዎች፡ ሁለቱም የመስመር ላይ ያልሆኑ ፋይበር ማጉያዎች እና ኤርቢየም ፋይበር ማጉያዎች በፋይበር ማጉያዎች ምድብ ስር ይወድቃሉ። ነገር ግን፣ የመጀመሪያው የኳርትዝ ፋይበር ቀጥተኛ ያልሆነውን ውጤት ይጠቀማል፣ የኋለኛው ደግሞ erbium-doped quartz fibers በነቃ ሚዲያ ላይ ለመስራት ይጠቀማል። መደበኛ የኳርትዝ ኦፕቲካል ፋይበር በጠንካራ የፓምፕ ብርሃን ተገቢ የሞገድ ርዝመት ተግባር ስር ጠንካራ ያልሆኑ የመስመር ላይ ተፅእኖዎችን ያመነጫል፣ ለምሳሌ የተነቃቃ ራማን መበተን (ኤስአርኤስ)፣ የበረታ ብሪሎዊን መበተን (SBS) እና ባለአራት-ሞገድ ድብልቅ ውጤቶች። ምልክቱ ከፓምፕ መብራት ጋር በኦፕቲካል ፋይበር በኩል ሲተላለፍ, የምልክት መብራቱ ሊጨምር ይችላል. ስለዚህም ፋይበር ራማን ማጉያዎችን (FRA)፣ ብሪሎዊን ማጉሊያዎችን (ኤፍ.ቢ.ኤ) እና ፓራሜትሪክ ማጉያዎችን ይመሰርታሉ፣ ሁሉም የተከፋፈሉ ፋይበር ማጉያዎች ናቸው።

ማጠቃለያ፡ የሁሉም የኦፕቲካል ማጉያዎች የጋራ የእድገት አቅጣጫ ከፍተኛ ትርፍ፣ ከፍተኛ የውጤት ሃይል እና ዝቅተኛ የድምጽ ምስል ነው።