جدول المحتويات:
التعريف - ماذا يعني مضخم الألياف الضوئية؟
مضخم الألياف الضوئية هو جهاز الألياف الضوئية يستخدم لتضخيم الإشارات الضوئية مباشرة دون تحويل إلى إشارات كهربائية. لقد أحدث انتقال الألياف الضوئية ثورة في أنظمة الشبكات والاتصالات. يتم استخدام أجهزة اتصال متعددة ، مثل أجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية ، في أنظمة نقل الألياف الضوئية.
يستخدم مضخم الألياف الضوئية في نقل البيانات في أنظمة اتصالات الألياف البصرية. يتم إدخال مكبرات الصوت في أماكن محددة لتعزيز الإشارات الضوئية في نظام تكون فيه الإشارات ضعيفة. يتيح هذا التعزيز إرسال الإشارات بنجاح من خلال طول الكابل المتبقي. في الشبكات الكبيرة ، يتم وضع سلسلة طويلة من مضخمات الألياف الضوئية في تسلسل على طول رابط الشبكة بالكامل.
تيكوبيديا توضح مضخم الألياف الضوئية
تم اختراع أول مضخم للألياف الضوئية ، يسمى مضخم ألياف الإربيوم المخدر (EDFA) ، في أواخر الثمانينيات. يتكون مضخم الألياف الضوئية من الألياف ذات الوضع الفردي المنخفض المصنوعة من زجاج السيليكا. يولد ضوء مضخة الاقتران زيادة في الطول عند طرفي الألياف أو بين المواقع.
يتم تصنيف مضخمات الألياف الضوئية ، استنادًا إلى الآليات الفيزيائية المختلفة ، على النحو التالي:
- مضخمات الألياف الضوئية (DFA): استخدم وسيط الألياف الضوئية المخدر لتعزيز الإشارات بطريقة مماثلة لألياف الليزر. يتم مضاعفة الإشارة التي تتطلب التضخيم ، جنبًا إلى جنب مع ليزر المضخة ، في وسط ألياف مخدر ويتقاطع مع أيونات المنشطات. يعد الانبعاث التلقائي المتضخم هو السبب الرئيسي وراء ضجيج DFA. مستوى الضوضاء المثالي ل DFA حوالي 3 ديسيبل. عمليا ، يتم حساب الرقم الضوضاء في حوالي 6 إلى 8 ديسيبل.
- المضخمات الضوئية لأشباه الموصلات: استخدم أشباه الموصلات لإنتاج متوسط الكسب في الليزر. يتكون هيكل مماثل من الثنائيات الليزر. أضاف التصميم الحديث للمضخمات الضوئية لأشباه الموصلات الطلاء المضاد للانعكاس ومناطق النوافذ لتقليل انعكاس الوجه النهائي.
- مضخمات رامان: استخدم تقنيات تكبير رامان لتعزيز الإشارات الضوئية. يتم توزيع نوعي مضخمات رامان ، حيث يتم استخدام ألياف الإرسال عن طريق مضاعفة طول موجة المضخة مع طول موجة الإشارة كوسط كسب ، ومجموع ، حيث يتم استخدام ألياف قصيرة وطويلة التخصيص للتضخيم. يتم استخدام الألياف غير الخطية لزيادة التقاطع بين طول موجة المضخة والإشارة لتقليل الألياف إلى الطول المطلوب.
- مضخمات حدية ضوئية: تسمح بتضخيم نبضات إشارة ضعيفة إلى وسط بصري غير خطي. يستخدمون هندسة التفاعل غير الخطية لتضخيم عرض النطاق الترددي الأوسع.
