كم تعرف عن المضخمات البصرية ؟

يشير مكبر الصوت البصري إلى نوع جديد من مكبر الصوت البصري بالكامل المستخدم في خطوط اتصال الألياف الضوئية لتحقيق تضخيم الإشارة. وفقًا لموقعها ووظيفتها في خط الألياف الضوئية ، يتم تقسيمها عمومًا إلى ثلاثة أنواع: تضخيم المرحل ، وتضخيم ما قبل وتضخيم الطاقة. مقارنة مع مكبر صوت ليزر أشباه الموصلات التقليدي (SOA) ، لا يحتاج OFA إلى المرور بعمليات معقدة مثل التحويل الكهروضوئي والتحويل الكهروضوئي وتجديد الإشارات ، ويمكن تضخيم الإشارة بصريا بالكامل مباشرة. تضخيم التتابع للاتصال البصري. يمكن القول أن OFA قد أرسى أساسًا تقنيًا لتحقيق الاتصالات البصرية بالكامل.

1. هناك نوعان رئيسيان من المضخمات البصرية

مضخمات بصرية لأشباه الموصلات (SOAs) و OFAs. تستخدم مضخمات أشباه الموصلات الضوئية آلية تضخيم الإشعاع المحفز المتأصل لمواد أشباه الموصلات لتحقيق التضخيم البصري ، ومبادئها وهياكلها تشبه ليزر أشباه الموصلات. يختلف مكبر الصوت البصري عن مكبر صوت أشباه الموصلات. الوسط النشط للمضخم البصري هو ألياف خاصة أو ألياف نقل ، متصلة بليزر المضخة ؛ عندما يمر ضوء الإشارة عبر هذه الألياف ، يتم تضخيم ضوء الإشارة. يمكن تقسيم المضخمات البصرية إلى مكبرات صوت بصرية أيون أرضي نادرة ومكبرات صوت بصرية غير خطية. مثل مضخمات أشباه الموصلات ، فإن مبدأ العمل للمضخمات البصرية الأيونية المشتتة بالأرض النادرة هو أيضًا إشعاع محفز ؛ بينما تستخدم المضخمات البصرية غير الخطية التأثير غير الخطي للألياف البصرية لتضخيم الإشارات البصرية. تتضمن المضخمات البصرية العملية مضخم بصري مخدر بالأربيوم (EDFA) ومكبر صوت بصري رامان.

2. وظيفة مكبر للصوت البصري

لا يمكن لمضخمات الألياف الضوئية تضخيم الإشارات الضوئية مباشرة فحسب ، بل لها أيضًا وظائف تضخيم بصري في الوقت الفعلي ، وتحقيق مكاسب عالية ، والنطاق العريض ، وعبر الإنترنت ، والضوضاء المنخفضة ، والخسارة وهي مكونات رئيسية أساسية في الجيل الجديد من أنظمة اتصالات الألياف الضوئية ؛ هذه التقنية لا تحل فقط الحد من التوهين على معدل الإرسال ومسافة الشبكات البصرية ، ولكن الأهم من ذلك ، أنها تخلق مضاعفة تقسيم الطول الموجي للنطاقات التردد ، والتي ستمكن فائقة السرعة ، سعة كبيرة للغاية ، مضاعفة تقسيم الطول الموجى لمسافات طويلة للغاية ، موجة كثيفة تحقيق مضاعفة التقسيم ، إرسال كل بصري ، ونقل soliton البصرية هو علامة فارقة في تاريخ تطور الاتصالات الألياف البصرية. في الوقت الحالي ، تتضمن المضخمات البصرية العملية بشكل أساسي مضخمات بصرية مخددة بالأربيوم ، ومكبرات صوت بصرية شبه موصلة ومكبرات صوت رامان من الألياف. من بينها ، تم استخدام مكبرات الصوت البصرية المشربة بالأربيوم على نطاق واسع في الألياف البصرية للمسافات الطويلة وذات السعة الكبيرة وعالية السرعة بسبب أدائها المتفوق. أنظمة الاتصالات ، شبكات الوصول ، شبكات الألياف الضوئية CATV ، الأنظمة العسكرية وغيرها من المجالات ، كمضخمات الطاقة ، مضخمات التتابع ومكبرات الصوت المسبقة.

3. تتكون المكبرات الضوئية بشكل عام من متوسط الكسب وضوء المضخة وهيكل اقتران المدخلات والمخرجات

في الوقت الحالي ، تشمل المضخمات البصرية بشكل أساسي مضخمات بصرية مخددة بالأربيوم ومكبرات صوت بصرية شبه موصل ومكبرات صوت رامان من الألياف. وفقا لتطبيقها في شبكات الألياف البصرية ، مضخمات بصرية لها ثلاثة استخدامات مختلفة: يتم استخدامها كمضخمات طاقة على جانب المرسل لتحسين الانبعاثات يتم استخدامها كمضخم ضوئي قبل جهاز الاستقبال لتحسين حساسية جهاز الاستقبال البصري بشكل كبير ؛ يتم استخدامه كمضخم مكرر في خط نقل الألياف الضوئية للتعويض عن فقدان إرسال الألياف الضوئية وتمديد مسافة الإرسال.