Тарату қашықтығы тым ұзақ болғанда (100 км-ден астам), оптикалық сигнал үлкен шығынға ұшырайды. Бұрын адамдар оптикалық сигналды күшейту үшін әдетте оптикалық қайталағыштарды пайдаланған. Бұл жабдықтың практикалық қолданыста белгілі бір шектеулері бар. Оптикалық талшықты күшейткішпен ауыстырылады. Оптикалық талшықты күшейткіштің жұмыс принципі төмендегі суретте көрсетілген. Ол оптикалық-электрлік-оптикалық түрлендіру процесінен өтпей-ақ оптикалық сигналды тікелей күшейте алады.
Талшықты күшейткіш қалай жұмыс істейді?
Тарату қашықтығы тым ұзақ болғанда (100 км-ден астам), оптикалық сигнал үлкен шығынға ұшырайды. Бұрын адамдар оптикалық сигналды күшейту үшін әдетте оптикалық қайталағыштарды пайдаланған. Бұл жабдықтың практикалық қолданыста белгілі бір шектеулері бар. Оптикалық талшықты күшейткішпен ауыстырылады. Оптикалық талшықты күшейткіштің жұмыс принципі төмендегі суретте көрсетілген. Ол оптикалық-электрлік-оптикалық түрлендіру процесінен өтпей-ақ оптикалық сигналды тікелей күшейте алады.
Талшықты күшейткіштердің қандай түрлері бар?
1. Эрбиймен легирленген талшықты күшейткіш (EDFA)
Эрбиймен легирленген талшықты күшейткіш (EDFA) негізінен эрбиймен легирленген талшықтан, сорғы жарық көзінен, оптикалық муфтадан, оптикалық оқшаулағыштан және оптикалық сүзгіден тұрады. Олардың ішінде эрбиймен легирленген талшық оптикалық сигнал күшейтуінің маңызды бөлігі болып табылады, ол негізінен 1550 нм жолақты оптикалық сигнал күшейтуіне қол жеткізу үшін қолданылады, сондықтан эрбиймен легирленген талшықты күшейткіш (EDFA) 1530 нм-ден 1565 нм-ге дейінгі толқын ұзындығы диапазонында жақсы жұмыс істейді.
Aартықшылығы:
Сорғының қуатын ең жоғары пайдалану (50%-дан жоғары)
Ол 1550 нм диапазонындағы оптикалық сигналды тікелей және бір мезгілде күшейте алады
50 дБ-ден жоғары күшейту
Ұзақ қашықтыққа беріліс кезіндегі төмен шу
кемшілік
Эрбиймен легирленген талшықты күшейткіш (EDFA) үлкенірек
Бұл жабдық басқа жартылай өткізгіш жабдықтармен үйлесімді жұмыс істей алмайды
2. Раман күшейткіші
Раман күшейткіші - 1292 нм ~ 1660 нм диапазонындағы оптикалық сигналдарды күшейте алатын жалғыз құрылғы. Оның жұмыс принципі кварц талшығындағы ынталандырылған Раман шашырауы әсеріне негізделген. Төмендегі суретте көрсетілгендей, сорғы шамы тартылған кезде. Mann күшейткіш өткізу жолағындағы әлсіз жарық сигналы және күшті сорғы жарық толқыны оптикалық талшықта бір мезгілде берілгенде, Раман шашырауы әсеріне байланысты әлсіз жарық сигналы күшейтіледі.
Aартықшылығы:
Қолданылатын жолақтардың кең ауқымы
Орнатылған бір режимді талшықты кабель қолданбаларында қолдануға болады
Эрбиймен легирленген талшықты күшейткіштің (EDFA) кемшіліктерін толықтыра алады
Аз қуат тұтыну, төмен айқас
кемшілігі:
Жоғары сорғы қуаты
Күрделі күшейтуді басқару жүйесі
Шулы
3. Жартылай өткізгіш оптикалық талшықты күшейткіш (SOA)
Жартылай өткізгіш оптикалық талшықты күшейткіштер (ЖТК) күшейту ортасы ретінде жартылай өткізгіш материалдарды пайдаланады, ал олардың оптикалық сигнал кірісі мен шығысында күшейткіштің соңғы бетінде шағылысуды болдырмау және резонатордың әсерін жою үшін шағылыстыруға қарсы жабындар бар.
Aартықшылығы:
шағын көлем
Төмен шығыс қуаты
Күшейту өткізу қабілеті аз, бірақ оны көптеген әртүрлі диапазондарда пайдалануға болады
Ол эрбиймен легирленген талшықты күшейткішке (EDFA) қарағанда арзанырақ және жартылай өткізгіш жабдықтармен бірге қолданыла алады
Айқас күшейту модуляциясының, айқас фазалық модуляцияның, толқын ұзындығын түрлендірудің және төрт толқынды араластырудың төрт сызықтық емес операциясын жүзеге асыруға болады
кемшілігі:
Өнімділік эрбиймен легирленген талшықты күшейткіш (EDFA) сияқты жоғары емес.
Жоғары шу және төмен күшейту
Жарияланған уақыты: 17 қыркүйек 2021 ж.