एल-ब्यान्ड EDFA एम्पलीफायर प्रणाली प्राविधिक योजना

EDFA ले एर्बियम आयन-डोपेड फाइबरलाई लाभ माध्यमको रूपमा प्रयोग गर्दछ, जसले पम्प प्रकाश अन्तर्गत जनसंख्या उल्टो उत्पादन गर्दछ। यसले सिग्नल प्रकाशको प्रेरणा अन्तर्गत उत्तेजित विकिरण प्रवर्धनलाई महसुस गर्दछ।
एर्बियम आयनहरूमा तीन ऊर्जा स्तरहरू हुन्छन्। तिनीहरू सबैभन्दा कम ऊर्जा स्तर, E1 मा हुन्छन्, जब तिनीहरू कुनै पनि प्रकाशबाट उत्तेजित हुँदैनन्। जब फाइबर पम्प प्रकाश स्रोत लेजरद्वारा निरन्तर उत्तेजित हुन्छ, जमिनको अवस्थामा रहेका कणहरूले ऊर्जा प्राप्त गर्छन् र उच्च ऊर्जा स्तरमा संक्रमण गर्छन्। जस्तै E1 बाट E3 मा संक्रमण, किनभने कण E3 को उच्च ऊर्जा स्तरमा अस्थिर हुन्छ, यो गैर-विकिरणीय संक्रमण प्रक्रियामा मेटास्टेबल अवस्था E2 मा द्रुत रूपमा खस्नेछ। यस ऊर्जा स्तरमा, कणहरूको अपेक्षाकृत लामो अस्तित्व जीवन हुन्छ। पम्प प्रकाश स्रोतको निरन्तर उत्तेजनाको कारण, E2 ऊर्जा स्तरमा कणहरूको संख्या बढ्दै जानेछ, र E1 ऊर्जा स्तरमा कणहरूको संख्या बढ्नेछ। यसरी, एर्बियम-डोपेड फाइबरमा जनसंख्या उल्टो वितरण महसुस गरिन्छ, र अप्टिकल प्रवर्धन सिक्ने अवस्थाहरू उपलब्ध छन्।
जब इनपुट सिग्नल फोटोन ऊर्जा E=hf E2 र E1, E2-E1=hf बीचको ऊर्जा स्तर भिन्नतासँग ठ्याक्कै बराबर हुन्छ, मेटास्टेबल अवस्थामा रहेका कणहरू उत्तेजित विकिरणको रूपमा ग्राउन्ड स्टेट E1 मा संक्रमण हुनेछन्। विकिरण र इनपुट सिग्नलमा रहेका फोटोनहरू फोटोनहरूसँग समान छन्, यसरी फोटोनको संख्यामा उल्लेखनीय वृद्धि हुन्छ, जसले गर्दा इनपुट अप्टिकल सिग्नल एर्बियम-डोपेड फाइबरमा बलियो आउटपुट अप्टिकल सिग्नल बन्छ, अप्टिकल सिग्नलको प्रत्यक्ष प्रवर्धन महसुस हुन्छ।

२. प्रणाली रेखाचित्र र आधारभूत उपकरण परिचय
२.१. एल-ब्यान्ड अप्टिकल फाइबर एम्पलीफायर प्रणालीको योजनाबद्ध रेखाचित्र निम्नानुसार छ: