వివరణ: ఎర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్ EDFA ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్

వివరణ: ఎర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్EDFA ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్

ఎర్బియం-డోప్డ్ ఆప్టికల్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్ (EDFA తెలుగు in లో, అంటే, సిగ్నల్ ద్వారా ఫైబర్ కోర్‌లో Er3 + డోప్ చేయబడిన ఆప్టికల్ సిగ్నల్ యాంప్లిఫైయర్) అనేది 1985లో సౌతాంప్టన్ విశ్వవిద్యాలయం అభివృద్ధి చేసిన మొదటి ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్, మరియు ఇది ఆప్టికల్ ఫైబర్ కమ్యూనికేషన్‌లో గొప్ప ఆవిష్కరణలలో ఒకటి. ఎర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ అనేది క్వార్ట్జ్ ఫైబర్‌లో తక్కువ మొత్తంలో అరుదైన భూమి మూలకం ఎర్బియం (Er) అయాన్‌లతో కూడిన ఒక రకమైన ఫైబర్, ఇది కోర్ఎర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్. 1980ల చివరి నుండి, ఎర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్ల పరిశోధనలో ప్రధాన పురోగతులు సాధించబడ్డాయి. WDM సాంకేతికత ఆప్టికల్ ఫైబర్ కమ్యూనికేషన్ సామర్థ్యాన్ని బాగా పెంచింది. ఇది ఆప్టికల్ ఫైబర్ కమ్యూనికేషన్‌లో అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించే ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్.

అప్లికేషన్: ఆప్టికల్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్ అనేది ఆప్టికల్ ఫైబర్ కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్‌లో ఆప్టికల్ సిగ్నల్‌ను నేరుగా విస్తరించే ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్ పరికరం. ఆప్టికల్ ఫైబర్‌ను ఉపయోగించే కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్‌లో, ఇది ఆప్టికల్ సిగ్నల్‌ను ఎలక్ట్రికల్ సిగ్నల్‌గా మార్చకుండా నేరుగా ఆప్టికల్ సిగ్నల్‌ను విస్తరించే సాంకేతికత. ఎర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్ (EDFA ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్, అంటే, సిగ్నల్ ద్వారా ఫైబర్ కోర్‌లో ఎర్బియం అయాన్ Er3 + తో ఆప్టికల్ సిగ్నల్ యాంప్లిఫైయర్) యునైటెడ్ కింగ్‌డమ్‌లోని సౌతాంప్టన్ విశ్వవిద్యాలయం మరియు జపాన్‌లోని తోహోకు విశ్వవిద్యాలయం అభివృద్ధి చేసిన మొదటి ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్, ఇది ఆప్టికల్ ఫైబర్ కమ్యూనికేషన్‌లో గొప్ప ఆవిష్కరణలలో ఒకటి. ఎర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ అనేది క్వార్ట్జ్ ఫైబర్‌లో తక్కువ మొత్తంలో అరుదైన భూమి మూలకం ఎర్బియం (Er) అయాన్‌లతో కూడిన ఒక రకమైన ఫైబర్, ఇది ఎర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క ప్రధాన భాగం. 1980ల చివరి నుండి, ఎర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్ల పరిశోధనలో ప్రధాన పురోగతులు జరిగాయి. WDM సాంకేతికత ఆప్టికల్ ఫైబర్ కమ్యూనికేషన్ సామర్థ్యాన్ని బాగా పెంచింది. ఇది ఆప్టికల్ ఫైబర్ కమ్యూనికేషన్‌లో అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించే ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్.

ప్రాథమిక పరామితి

పద పేరు: ఎర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్

సంబంధిత పదం:ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్

అరుదైన భూమి మూలకాలతో (Nd, Er, Pr, Tm, మొదలైనవి) డోప్ చేయబడిన క్వార్ట్జ్ ఫైబర్ బహుళ-స్థాయి లేజర్ వ్యవస్థను ఏర్పరుస్తుంది మరియు పంప్ లైట్ చర్యలో ఇన్‌పుట్ సిగ్నల్ లైట్‌ను నేరుగా విస్తరించగలదు. తగిన అభిప్రాయాన్ని అందించిన తర్వాత, ఫైబర్ లేజర్ ఏర్పడుతుంది. ND-డోప్డ్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క ఆపరేటింగ్ తరంగదైర్ఘ్యం 1060nm మరియు 1330nm, కానీ ఫైబర్ కమ్యూనికేషన్ యొక్క సరైన పోర్ట్ నుండి విచలనం మరియు కొన్ని ఇతర కారణాల వల్ల దాని అభివృద్ధి మరియు అప్లికేషన్ పరిమితం చేయబడింది. EDFA మరియు PDFA యొక్క ఆపరేటింగ్ తరంగదైర్ఘ్యాలు వరుసగా ఆప్టికల్ ఫైబర్ కమ్యూనికేషన్ యొక్క అత్యల్ప నష్టం (1550nm) మరియు సున్నా వ్యాప్తి తరంగదైర్ఘ్యం (1300nm) విండోలో ఉన్నాయి మరియు TDFA S-బ్యాండ్‌లో పనిచేస్తుంది, ఇది ఆప్టికల్ ఫైబర్ కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్ అప్లికేషన్‌లకు చాలా అనుకూలంగా ఉంటుంది. ముఖ్యంగా EDFA, అత్యంత వేగవంతమైన అభివృద్ధి, ఆచరణాత్మకమైనది.

ఎర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ అభివృద్ధి ఆధారంగా, అనేక కొత్త ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్లు కనిపించడం కొనసాగుతుంది. ఉదాహరణకు, ఎర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ ఆధారంగా డ్యూయల్-బ్యాండ్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్ (DBFA) ఒక బ్రాడ్‌బ్యాండ్ ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్, మరియు బ్రాడ్‌బ్యాండ్ దాదాపు మొత్తం తరంగదైర్ఘ్యం డివిజన్ మల్టీప్లెక్సింగ్ (WDM) బ్యాండ్‌విడ్త్‌ను కవర్ చేయగలదు. ఇలాంటి ఉత్పత్తి అల్ట్రా-వైడ్‌బ్యాండ్ ఆప్టికల్ యాంప్లిఫైయర్ (UWOA), ఇది ఒకే ఫైబర్‌లో 100 తరంగదైర్ఘ్య ఛానెల్‌లను విస్తరించే కవరేజ్ బ్యాండ్‌విడ్త్‌ను కలిగి ఉంటుంది.

ఆచరణాత్మక అనువర్తనం

సాంప్రదాయ ఆప్టికల్ ఫైబర్ డిజిటల్ కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్‌లో ఎర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్ (EDFA యాంప్లిఫైయర్) అప్లికేషన్ చాలా ఆప్టికల్ రిపీటర్లను ఆదా చేయగలదు మరియు రిలే దూరం బాగా పెరుగుతుంది, ఇది సుదూర కేబుల్ ట్రంక్ సిస్టమ్‌కు చాలా ముఖ్యమైనది.

దీని ప్రధాన అనువర్తనాల్లో ఇవి ఉన్నాయి:

1, కాంతి దూర యాంప్లిఫైయర్‌గా ఉపయోగించవచ్చు. సాంప్రదాయ ఎలక్ట్రానిక్ ఫైబర్ ఆప్టిక్ రిపీటర్‌లకు అనేక పరిమితులు ఉన్నాయి. ఉదాహరణకు, డిజిటల్ సిగ్నల్ మరియు అనలాగ్ సిగ్నల్ ఒకదానికొకటి మార్చబడినప్పుడు, రిపీటర్‌ను తదనుగుణంగా మార్చాలి; పరికరాలు తక్కువ వేగం నుండి అధిక వేగానికి మారినప్పుడు, రిపీటర్‌ను తదనుగుణంగా మార్చాలి. కాంతి సిగ్నల్ యొక్క అదే తరంగదైర్ఘ్యాన్ని మాత్రమే ప్రసారం చేస్తుంది మరియు నిర్మాణం సంక్లిష్టంగా, ఖరీదైనదిగా ఉంటుంది మరియు మొదలైనవి. ఎర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్‌లు ఈ లోపాలను అధిగమిస్తాయి, సిగ్నల్ మోడ్ మార్పుతో అవి మారవలసిన అవసరం లేదు, కానీ పరికరాలు విస్తరించినప్పుడు లేదా ఆప్టికల్ తరంగదైర్ఘ్యం డివిజన్ మల్టీప్లెక్సింగ్ కోసం ఉపయోగించినప్పుడు కూడా భర్తీ చేయవలసిన అవసరం లేదు.

2, ఆప్టికల్ ట్రాన్స్‌మిటర్ పోస్ట్ యాంప్లిఫైయర్ మరియు ఆప్టికల్ రిసీవర్ ప్రీయాంప్లిఫైయర్‌గా ఉపయోగించవచ్చు. ఆప్టికల్ ట్రాన్స్‌మిటర్ యొక్క పోస్ట్ యాంప్లిఫైయర్‌గా, లేజర్ యొక్క ట్రాన్స్‌మిషన్ శక్తిని 0db నుండి +10dbకి పెంచవచ్చు. ఆప్టికల్ రిసీవర్ యొక్క ప్రీయాంప్లిఫైయర్‌గా ఉపయోగించినప్పుడు, దాని సున్నితత్వాన్ని కూడా బాగా మెరుగుపరచవచ్చు. అందువల్ల, లైన్‌లో 1-2 ఎర్బియం-డోప్డ్ యాంప్లిఫైయర్‌లు మాత్రమే సెట్ చేయబడ్డాయి మరియు సిగ్నల్ ట్రాన్స్‌మిషన్ దూరాన్ని 100-200 కి.మీ పెంచవచ్చు.

అదనంగా, ఎర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్ (EDFA యాంప్లిఫైయర్) సమస్యను పరిష్కరించడానికి. ఎర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్ల యొక్క ప్రత్యేక ప్రయోజనాలను ప్రపంచం గుర్తించింది మరియు మరింత విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతోంది. అయితే, ఎర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్‌లకు కూడా కొన్ని పరిమితులు ఉన్నాయి. ఉదాహరణకు, సుదూర కమ్యూనికేషన్‌లో పైకి క్రిందికి ఉండకూడదు, స్టేషన్ వ్యాపార పరిచయం మరింత కష్టం, లోపాలను కనుగొనడం సులభం కాదు, పంప్ లైట్ సోర్స్ జీవితకాలం ఎక్కువ కాలం ఉండదు, ఆప్టికల్ ఫైబర్ కమ్యూనికేషన్ టెక్నాలజీ యొక్క నిరంతర పురోగతితో, ఈ సమస్యలు సంతృప్తికరంగా పరిష్కరించబడతాయి.