ລາຍລະອຽດ: ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານເສັ້ນໄຍ EDFA ທີ່ມີສ່ວນປະກອບຂອງ Erbium

ລາຍລະອຽດ: ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານເສັ້ນໄຍທີ່ມີສ່ວນປະກອບຂອງ Erbiumເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ EDFA

 

ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງທີ່ມີສ່ວນປະກອບຂອງເອີບຽມ (EDFA, ນັ້ນຄື, ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງທີ່ມີ Er3+ ໂດບຢູ່ໃນແກນເສັ້ນໄຍຜ່ານສັນຍານ) ແມ່ນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງເຄື່ອງທຳອິດທີ່ພັດທະນາໂດຍມະຫາວິທະຍາໄລ Southampton ໃນປີ 1985, ແລະມັນແມ່ນໜຶ່ງໃນສິ່ງປະດິດສ້າງທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນການສື່ສານເສັ້ນໄຍແສງ. ເສັ້ນໄຍທີ່ມີ Erbium ໂດບແມ່ນເສັ້ນໄຍຊະນິດໜຶ່ງທີ່ມີທາດໄອອອນ erbium (Er) ທາດທີ່ຫາຍາກໃນປະລິມານໜ້ອຍໃນເສັ້ນໄຍ quartz, ເຊິ່ງເປັນແກນຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານເສັ້ນໄຍທີ່ມີສ່ວນປະກອບຂອງ Erbiumນັບຕັ້ງແຕ່ທ້າຍຊຸມປີ 1980, ໄດ້ມີການພັດທະນາທີ່ສຳຄັນໃນການຄົ້ນຄວ້າເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງທີ່ມີສານເສີມ erbium. ເທັກໂນໂລຢີ WDM ໄດ້ເພີ່ມຄວາມສາມາດໃນການສື່ສານເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ມັນເປັນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງທີ່ຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງທີ່ສຸດໃນການສື່ສານເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງ.

 

ການນຳໃຊ້: ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງແມ່ນອຸປະກອນຂະຫຍາຍສັນຍານແສງທີ່ຂະຫຍາຍສັນຍານແສງໂດຍກົງໃນລະບົບການສື່ສານເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງ. ໃນລະບົບການສື່ສານທີ່ໃຊ້ເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງ, ມັນເປັນເທັກໂນໂລຢີທີ່ຂະຫຍາຍສັນຍານແສງໂດຍກົງໂດຍບໍ່ຕ້ອງປ່ຽນສັນຍານແສງເປັນສັນຍານໄຟຟ້າ. ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານເສັ້ນໄຍທີ່ມີທາດ Erbium (ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງ EDFA, ນັ້ນຄື, ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງທີ່ມີທາດ Erbium ion Er3+ ໃນແກນເສັ້ນໄຍຜ່ານສັນຍານ) ແມ່ນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງເຄື່ອງທຳອິດທີ່ພັດທະນາໂດຍມະຫາວິທະຍາໄລ Southampton ໃນສະຫະລາຊະອານາຈັກ ແລະ ມະຫາວິທະຍາໄລ Tohoku ຂອງຍີ່ປຸ່ນ, ມັນເປັນໜຶ່ງໃນສິ່ງປະດິດສ້າງທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນການສື່ສານເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງ. ເສັ້ນໄຍທີ່ມີທາດ Erbium ແມ່ນເສັ້ນໄຍຊະນິດໜຶ່ງທີ່ມີທາດ Erbium (Er) ທາດທີ່ຫາຍາກໃນເສັ້ນໄຍ Quartz, ເຊິ່ງເປັນແກນຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານເສັ້ນໄຍທີ່ມີທາດ Erbium. ນັບຕັ້ງແຕ່ທ້າຍຊຸມປີ 1980, ມີຄວາມກ້າວໜ້າອັນສຳຄັນໃນການຄົ້ນຄວ້າເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານເສັ້ນໄຍທີ່ມີທາດ Erbium. ເທັກໂນໂລຢີ WDM ໄດ້ເພີ່ມຄວາມສາມາດຂອງການສື່ສານເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ມັນເປັນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງທີ່ໃຊ້ກັນຢ່າງກວ້າງຂວາງທີ່ສຸດໃນການສື່ສານເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງ.

 

ພາລາມິເຕີພື້ນຖານ

ຊື່ຄຳສັບ: ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານເສັ້ນໄຍທີ່ມີສ່ວນປະກອບຂອງ Erbium

ຄຳສັບທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ:ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງທາງແສງ

ເສັ້ນໄຍ Quartz ທີ່ເສີມດ້ວຍອົງປະກອບທີ່ຫາຍາກ (ເຊັ່ນ Nd, Er, Pr, Tm, ແລະອື່ນໆ) ສາມາດສ້າງລະບົບເລເຊີຫຼາຍລະດັບ, ແລະຂະຫຍາຍແສງສັນຍານເຂົ້າໂດຍກົງພາຍໃຕ້ການກະທຳຂອງແສງປັ໊ມ. ຫຼັງຈາກໃຫ້ຄຳຕິຊົມທີ່ເໝາະສົມ, ເລເຊີເສັ້ນໄຍກໍ່ຖືກສ້າງຂຶ້ນ. ຄວາມຍາວຄື້ນປະຕິບັດການຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານເສັ້ນໄຍທີ່ເສີມດ້ວຍ ND ແມ່ນ 1060nm ແລະ 1330nm, ແຕ່ການພັດທະນາ ແລະ ການນຳໃຊ້ຂອງມັນມີຂໍ້ຈຳກັດເນື່ອງຈາກຄວາມແຕກຕ່າງຈາກພອດທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງການສື່ສານເສັ້ນໄຍ ແລະ ເຫດຜົນອື່ນໆ. ຄວາມຍາວຄື້ນປະຕິບັດການຂອງ EDFA ແລະ PDFA ແມ່ນຢູ່ໃນປ່ອງຢ້ຽມການສູນເສຍຕໍ່າສຸດ (1550nm) ແລະ ຄວາມຍາວຄື້ນກະຈາຍສູນ (1300nm) ຂອງການສື່ສານເສັ້ນໄຍແສງຕາມລຳດັບ, ແລະ TDFA ເຮັດວຽກໃນແຖບ S, ເຊິ່ງເໝາະສົມຫຼາຍສຳລັບການນຳໃຊ້ລະບົບການສື່ສານເສັ້ນໄຍແສງ. ໂດຍສະເພາະ EDFA, ການພັດທະນາທີ່ໄວທີ່ສຸດ, ໄດ້ປະຕິບັດໄດ້ຈິງ.

ໂດຍອີງໃສ່ການພັດທະນາຂອງເສັ້ນໄຍທີ່ມີສ່ວນປະກອບຂອງ erbium, ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານເສັ້ນໄຍໃໝ່ຫຼາຍເຄື່ອງຍັງສືບຕໍ່ປະກົດຂຶ້ນ. ຕົວຢ່າງ, ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານເສັ້ນໄຍຄູ່ແຖບຄວາມຖີ່ (DBFA) ໂດຍອີງໃສ່ເສັ້ນໄຍທີ່ມີສ່ວນປະກອບຂອງ erbium ແມ່ນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງບຣອດແບນ, ແລະບຣອດແບນສາມາດຄອບຄຸມແບນວິດການແບ່ງຄື້ນຄວາມຖີ່ (WDM) ເກືອບທັງໝົດ. ຜະລິດຕະພັນທີ່ຄ້າຍຄືກັນແມ່ນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງບຣອດແບນກວ້າງພິເສດ (UWOA), ເຊິ່ງມີແບນວິດການຄຸ້ມຄອງເພື່ອຂະຫຍາຍຊ່ອງຄື້ນຄວາມຖີ່ໄດ້ເຖິງ 100 ຊ່ອງໃນເສັ້ນໄຍດຽວ.

ການນຳໃຊ້ຕົວຈິງ

ການນຳໃຊ້ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງທີ່ມີສ່ວນປະກອບຂອງ Erbium (EDFA Amplifier) ​​ໃນລະບົບການສື່ສານດິຈິຕອນເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງແບບທຳມະດາສາມາດຊ່ວຍປະຢັດເຄື່ອງເຮັດຊ້ຳແສງໄດ້ຫຼາຍ, ແລະໄລຍະຫ່າງຂອງການສົ່ງຕໍ່ກໍ່ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ເຊິ່ງມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍຕໍ່ລະບົບສາຍສົ່ງໄລຍະທາງໄກ.

ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຫຼັກຂອງມັນປະກອບມີ:

1, ສາມາດໃຊ້ເປັນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານໄລຍະທາງແສງ. ເຄື່ອງສົ່ງສັນຍານເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງແບບອີເລັກໂທຣນິກແບບດັ້ງເດີມມີຂໍ້ຈຳກັດຫຼາຍຢ່າງ. ຕົວຢ່າງ, ເມື່ອສັນຍານດິຈິຕອນ ແລະ ສັນຍານອະນາລັອກຖືກປ່ຽນເປັນກັນ, ເຄື່ອງສົ່ງສັນຍານຄວນປ່ຽນຕາມຄວາມເໝາະສົມ; ເມື່ອອຸປະກອນປ່ຽນຈາກຄວາມໄວຕ່ຳໄປເປັນຄວາມໄວສູງ, ເຄື່ອງສົ່ງສັນຍານຄວນປ່ຽນຕາມຄວາມເໝາະສົມ. ສົ່ງສັນຍານແສງທີ່ມີຄວາມຍາວຄື້ນດຽວກັນເທົ່ານັ້ນ, ແລະໂຄງສ້າງມີຄວາມສັບສົນ, ລາຄາແພງ, ແລະອື່ນໆ. ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງທີ່ມີສ່ວນປະກອບຂອງ Erbium ເອົາຊະນະຂໍ້ບົກຜ່ອງເຫຼົ່ານີ້, ບໍ່ພຽງແຕ່ພວກມັນບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງປ່ຽນແປງຕາມການປ່ຽນແປງຂອງຮູບແບບສັນຍານເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງປ່ຽນເມື່ອອຸປະກອນຖືກຂະຫຍາຍ ຫຼື ໃຊ້ສຳລັບການແບ່ງຄວາມຍາວຄື້ນແສງ.

2, ສາມາດໃຊ້ເປັນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານສົ່ງສັນຍານແສງ ແລະ ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານກ່ອນເຄື່ອງຮັບສັນຍານແສງ. ໃນຖານະເປັນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານຫຼັງຂອງເຄື່ອງສົ່ງສັນຍານແສງ, ພະລັງງານສົ່ງສັນຍານຂອງເລເຊີສາມາດເພີ່ມໄດ້ຈາກ 0db ເປັນ +10db. ເມື່ອໃຊ້ເປັນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານກ່ອນຂອງເຄື່ອງຮັບສັນຍານແສງ, ຄວາມອ່ອນໄຫວຂອງມັນຍັງສາມາດປັບປຸງໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ດັ່ງນັ້ນ, ມີພຽງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານທີ່ມີສານເສີມ erbium 1-2 ອັນເທົ່ານັ້ນທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນສາຍ, ແລະໄລຍະການສົ່ງສັນຍານສາມາດເພີ່ມຂຶ້ນໄດ້ 100-200 ກິໂລແມັດ.

ນອກຈາກນັ້ນ, ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານເສັ້ນໄຍທີ່ມີສານເສີມ erbium (ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ EDFA) ເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫາ. ຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານເສັ້ນໄຍທີ່ມີສານເສີມ Erbium ໄດ້ຮັບການຍອມຮັບຈາກທົ່ວໂລກ, ແລະ ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງຫຼາຍຂຶ້ນເລື້ອຍໆ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານເສັ້ນໄຍທີ່ມີສານເສີມ Erbium ຍັງມີຂໍ້ຈຳກັດບາງຢ່າງ. ຕົວຢ່າງ, ໃນການສື່ສານໄລຍະໄກບໍ່ສາມາດຂຶ້ນລົງໄດ້, ການຕິດຕໍ່ທຸລະກິດຂອງສະຖານີມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກຫຼາຍຂຶ້ນ, ບໍ່ງ່າຍທີ່ຈະຊອກຫາຂໍ້ບົກພ່ອງ, ອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງຂອງປັ໊ມບໍ່ຍາວນານ, ດ້ວຍຄວາມກ້າວໜ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງເຕັກໂນໂລຊີການສື່ສານເສັ້ນໄຍແກ້ວນໍາແສງ, ບັນຫາເຫຼົ່ານີ້ຈະໄດ້ຮັບການແກ້ໄຂຢ່າງໜ້າພໍໃຈ.


ເວລາໂພສ: ວັນທີ 14 ມີນາ 2025