ऑप्टिकल फाइबर एम्पलीफायर

ऑप्टिकल फाइबर एम्पलीफायर

ऑप्टिकल फाइबर एम्पलीफायर (ओफा) सिग्नल प्रवर्धन के लिए ऑप्टिकल फाइबर संचार लाइनों में उपयोग किए जाने वाले एक नए ऑल-ऑप्टिकल एम्पलीफायर को संदर्भित करता है। फाइबर लाइन में इसकी स्थिति और भूमिका के अनुसार, इसे आम तौर पर रिले प्रवर्धन, प्रीएम्पलिफिकेशन और पावर प्रवर्धन में विभाजित किया जाता है। पारंपरिक सेमीकंडक्टर लेजर एम्पलीफायर (एसओए) की तुलना में, ओफा को फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण, इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल रूपांतरण और सिग्नल पुनर्जनन जैसी जटिल प्रक्रियाओं से गुजरने की आवश्यकता नहीं है, और सीधे संकेत का पूर्ण प्रकाश प्रवर्धन कर सकता है, जिसमें अच्छी "पारदर्शिता" है और यह विशेष रूप से लंबी दूरी के संचरण के लिए उपयुक्त है। ऑप्टिकल संचार का रिले प्रवर्धन। यह कहा जा सकता है कि ओफा ने ऑल ऑप्टिकल कम्युनिकेशन की प्राप्ति के लिए तकनीकी नींव रखी है ।

वर्तमान में दो मुख्य प्रकार के ऑप्टिकल एम्पलीफायर हैं: सेमीकंडक्टर ऑप्टिकल एम्पलीफायर (एसओए) और (ओफा) । सेमीकंडक्टर ऑप्टिकल एम्पलीफायर ऑप्टिकल प्रवर्धन प्राप्त करने के लिए अर्धचालक सामग्री में निहित उत्तेजित विकिरण प्रवर्धन तंत्र का उपयोग करता है, और इसका सिद्धांत और संरचना अर्धचालक लेजर के समान हैं। एक फाइबर एम्पलीफायर एक सेमीकंडक्टर एम्पलीफायर से अलग है कि फाइबर एम्पलीफायर का सक्रिय माध्यम (या लाभ माध्यम) एक विशेष फाइबर या ट्रांसमिशन फाइबर है और पंप लेजर से जुड़ा हुआ है; जब सिग्नल लाइट फाइबर से गुजरती है, तो सिग्नल लाइट परिलक्षित होती है। फाइबर एम्पलीफायरों को आगे दुर्लभ पृथ्वी आयन डॉप्ड फाइबर एम्पलीफायर और नॉनलीनर फाइबर एम्पलीफायरों में विभाजित किया जा सकता है। एक सेमीकंडक्टर एम्पलीफायर की तरह, एक दुर्लभ पृथ्वी डॉप्ड फाइबर एम्पलीफायर का ऑपरेटिंग सिद्धांत भी विकिरण को उत्तेजित करता है; और एक नॉनलाइनियर फाइबर एम्पलीफायर फाइबर के नॉनलाइनर प्रभाव से ऑप्टिकल सिग्नल को बढ़ाता है। प्रैक्टिकल फाइबर एम्पलीफायर एर्बियम डॉप्ड फाइबर एम्पलीफायर (ईएफए) और रमन फाइबर एम्पलीफायर (रमन फाइबर एम्पलीफायर) हैं।

फाइबर एम्पलीफायर न केवल सीधे ऑप्टिकल सिग्नल को बढ़ाता है, बल्कि इसमें वास्तविक समय, उच्च लाभ, वाइड-बैंड, ऑनलाइन, कम शोर, कम नुकसान वाले ऑल-ऑप्टिकल प्रवर्धन भी हैं, जो फाइबर-ऑप्टिक संचार प्रणालियों की नई पीढ़ी में एक अनिवार्य प्रमुख घटक है; यह तकनीक न केवल ऑप्टिकल नेटवर्क ट्रांसमिशन रेट और दूरी पर क्षीणन की सीमा को हल करती है, बल्कि इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि यह 1550एनएम फ्रीक्वेंसी बैंड में तरंगदैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग बनाता है, जिससे अल्ट्रा-हाई स्पीड, अल्ट्रा-लार्ज कैपेसिटी और अल्ट्रा-लॉन्ग-डिविजन वेवलेंथ डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (डब्ल्यूडीएम) हो सकेगा । ), सघन तरंगदैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (DWDM), ऑल-ऑप्टिकल ट्रांसमिशन, और ऑप्टिकल सोलिटन ट्रांसमिशन एक वास्तविकता बन गए हैं, और यह ऑप्टिकल फाइबर संचार के इतिहास में एक युग बनाने का मील का पत्थर है । वर्तमान व्यावहारिक फाइबर एम्पलीफायरों में, मुख्य रूप से एर्बियम-डॉप्ड फाइबर एम्पलीफायर (ईडीएफए), सेमीकंडक्टर ऑप्टिकल एम्पलीफायर (एसओए) और फाइबर रमन एम्पलीफायर (एफआरए) हैं। उनमें से, एर्बियम-डॉप्ड फाइबर एम्पलीफायरों का व्यापक रूप से उनके दीर्घकालिक प्रदर्शन के लिए उपयोग किया जाता है। पावर एम्पलीफायर, रिले एम्पलीफायर्स और प्रीम्प्लिफायर्स के रूप में दूरी, उच्च क्षमता वाले फाइबर-ऑप्टिक संचार प्रणाली, एक्सेस नेटवर्क, फाइबर ऑप्टिक कैटवी नेटवर्क, सैन्य प्रणाली (रडार मल्टी-चैनल डेटा मल्टीप्लेक्सिंग, डेटा ट्रांसमिशन, मार्गदर्शन, आदि) ।

फाइबर एम्पलीफायर आमतौर पर एक लाभ माध्यम, पंप प्रकाश, और एक इनपुट-आउटपुट कपलिंग संरचना से बने होते हैं। वर्तमान में, फाइबर एम्पलीफायरों में मुख्य रूप से तीन तरह के एर्बियम-डॉप्ड फाइबर एम्पलीफायर, सेमीकंडक्टर ऑप्टिकल एम्पलीफायर और फाइबर रमन एम्पलीफायर शामिल हैं। ऑप्टिकल फाइबर नेटवर्क में उनके अनुप्रयोगों के अनुसार, फाइबर एम्पलीफायर मुख्य रूप से तीन अलग-अलग उद्देश्य हैं: ट्रांसमिशन में सुधार करने के लिए ट्रांसमीटर पक्ष पर एक पावर एम्पलीफायर के रूप में। मशीन की शक्ति; ऑप्टिकल रिसीवर की संवेदनशीलता में बहुत सुधार करने के लिए रिसीवर से पहले ऑप्टिकल प्री-एम्पलीफायर का उपयोग किया जाता है; रिले एम्पलीफायर ऑप्टिकल फाइबर ट्रांसमिशन लाइन में एक रिले एम्पलीफायर के रूप में प्रयोग किया जाता है ऑप्टिकल फाइबर के संचरण हानि के लिए क्षतिपूर्ति करने के लिएऔर ट्रांसमिशन दूरी को लम्बा करें।

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