Algeng tegund ljósmagnara sem notuð er í ljósleiðarasamskiptum

Algeng tegund afljósfræðilegur magnarinotað í ljósleiðarasamskiptum

Þegar ljósmerki eru send í ljósleiðurum, eftir því sem fjarlægðin eykst, munu þau smám saman veikjast og jafnvel valda truflunum á samskiptum ... Þangað til ljósmagnarar komu til sögunnar voru þeir eins og „bensínstöð“ sem endurnýja orku ljósmerkjanna svo þau geti flutt gögn á skilvirkan hátt á áfangastað. Í þessu tölublaði verður kynntur algengur ljósmagnari í ljóssamskiptum -erbíum-dópað ljósleiðaramagnari(EDFA ljósmagnari).

Erbíum-dópaður ljósleiðaramagnari, eins og nafnið gefur til kynna: Erbíum (Er), sjaldgæft jarðefni, er fellt inn í kvarsþræði. Þegar ljósleiðari fer í gegnum erbíum-dópaðan ljósleiðara, munu þrígildu erbíumjónirnar (Er³⁺) gleypa orku dæluljóssins og skipta yfir í hærra orkustig. Fjöldi agna í örvuðu ástandi gangast undir umsnúning. Undir áhrifum inntaksmerkisljóssins gangast örvuðu jarðjónirnar undir örvaða losun og gefa frá sér ljóseindir með sömu tíðni og ljósleiðarinn, og þannig næst ljósfræðileg mögnun.
Þættirnir sem myndaEDFA ljósleiðariAlmennt eru ljóstenglar (oft með bylgjulengdarskiptingar-margfeldi WDM), ljóseinangrarar, erbíum-dópaðir ljósleiðarar, síur og dælugjafar. Meðal þeirra sameinar ljóstengillinn snjallt inntaksljósið og dæluljósið til að tryggja að merkið sé nákvæmlega sprautað inn í erbíum-dópuðu ljósleiðarann; hlutverk ljóseinangrarans er að bæla niður gagnslausa ljósspeglun í ljósleiðinni til að koma í veg fyrir óþarfa truflunarmerki og tryggja einátta sendingu merkisins; ljóssíinn fjarlægir óæskilegan hávaða til að bæta merkis-til-hávaðahlutfallið og tryggja skýrleika upplýsingaflutningsins.
Eins og er eru vísindamenn að þróa tvíbands trefjamagnara (DBFA) og ofurbreiðbandsmagnara (UWOA), með það að markmiði að auka bandvíddina fyrir allt bylgjulengdarsvið margföldunar (WDM). Nýlega hefur sameiginlegt rannsóknarteymi frá evrópskum rannsóknarstofnunum þróað ferðabylgjubreytimagnara sem byggir á ljósfræðilegum flögum. Með þéttri uppbyggingu nær hann ofurbreiðbandsmerkjamögnun, með bandvídd upp á 140 nm (þrefalt meiri en hefðbundinn EDFA), og hljóðstyrkurinn hefur verið minnkaður niður í sentimetra, sem veitir gagnaver og gervigreindartölvur ofurhraða stuðning. Þessir „ofurmagnarar“ munu styðja sendingu yfir hundrað bylgjulengda á trefja og leggja grunninn að holografískum samskiptum og snjöllum verksmiðjum og öðrum forritum á 6G tímum.