Usa ka komon nga klase sa optical amplifier nga gigamit sa optical communication

Usa ka komon nga klase saoptikal nga amplifiergigamit sa komunikasyon sa optika

Kung ang mga optical signal ipadala sa mga optical fiber, samtang modako ang distansya, ang mga optical signal anam-anam nga mohuyang ug gani moresulta sa pagkabalda sa komunikasyon… Hangtud nga motungha ang mga optical amplifier, kini sama sa usa ka "gas station", nga nagpuno sa enerhiya sa mga optical signal aron kini hapsay nga makadala sa datos ngadto sa destinasyon. Kini nga isyu magpaila kanimo sa usa ka komon nga optical amplifier sa optical communication – angamplifier sa fiber nga gidugangan og erbium(EDFA nga optikal nga amplifier).

Usa ka erbium-doped fiber amplifier, sama sa gisugyot sa ngalan: Ang Erbium (Er), usa ka rare earth element, gisagol sa quartz fiber. Kung ang usa ka input optical signal moagi sa erbium-doped fiber, ang trivalent erbium ions (Er³⁺) mosuhop sa enerhiya sa pump light ug mobalhin ngadto sa mas taas nga lebel sa enerhiya. Ang gidaghanon sa mga partikulo sa excited state moagi sa inversion. Ubos sa induction sa input signal light, ang excited-state rare earth ions moagi sa stimulated emission ug mopagawas sa mga photon nga parehas og frequency sa signal light, sa ingon makab-ot ang optical amplification.
Ang mga sangkap nga naglangkob sa usa kaEDFA nga optikal nga amplifierKasagaran naglakip sa optical couplers (kasagaran naggamit og wavelength division multiplexers WDM), optical isolators, erbium-doped fibers, filters, ug pump sources. Lakip niini, ang optical coupler maalamong naghiusa sa input light ug pump light aron masiguro nga ang signal tukma nga ma-inject sa erbium-doped fiber; ang papel sa optical isolator mao ang pagpugong sa walay pulos nga light reflection sa optical path aron malikayan ang dili kinahanglan nga interference signals nga maporma, aron masiguro ang unidirectional transmission sa signal; ang optical filter nagtangtang sa dili gusto nga noise aron mapaayo ang signal-to-noise ratio ug masiguro ang katin-awan sa information transmission.
Sa pagkakaron, ang mga tigdukiduki nagpalambo sa dual-band fiber amplifiers (DBFA) ug ultra-wideband amplifiers (UWOA), nga nagtumong sa pagpalapad sa gain bandwidth sa tibuok wavelength division multiplexing (WDM) frequency band. Bag-ohay lang, usa ka hiniusa nga research team gikan sa European research institutes ang nakaugmad og traveling wave parametric amplifier nga gibase sa photonic chips. Pinaagi sa usa ka compact nga istruktura, nakab-ot niini ang ultra-wideband signal amplification, nga adunay bandwidth nga 140 nm (tulo ka pilo kaysa sa tradisyonal nga EDFA), ug ang volume gipakunhod ngadto sa sentimetro nga lebel, nga naghatag og ultra-high-speed nga suporta para sa mga data center ug AI computing. Kini nga mga "super amplifiers" mosuporta sa transmission sa kapin sa usa ka gatos ka wavelengths matag fiber, nga nagpahimutang sa pundasyon alang sa holographic communication ug intelligent factories ug uban pang mga aplikasyon sa panahon sa 6G.