Lýsing: Erbíum-dópaður trefjamagnariEDFA ljósleiðari
Erbíum-dópaður ljósleiðaramagnari (EDFA, það er að segja, ljósmerkjamagnari með Er3+ dopað í ljósleiðarakjarnanum í gegnum merkið) er fyrsti ljósmerkjamagnarinn sem Háskólinn í Southampton þróaði árið 1985 og er ein af stærstu uppfinningum í ljósleiðarasamskiptum. Erbíum-dopaður ljósleiðari er tegund af ljósleiðara með litlu magni af sjaldgæfu jarðefninu erbíum (Er) jónum í kvarsþráðum, sem er kjarninn íErbíum-dópaður trefjamagnariFrá síðari hluta níunda áratugarins hafa orðið miklar byltingar í rannsóknum á ljósleiðaramagnurum sem eru blönduð erbíum. WDM-tækni hefur aukið afkastagetu ljósleiðarasamskipta til muna. Þetta er mest notaði ljósleiðaramagnarinn í ljósleiðarasamskiptum.
Notkun: Ljósleiðaramagnari er ljósleiðaramagnari sem magnar ljósmerki beint í ljósleiðarasamskiptakerfum. Í samskiptakerfum sem nota ljósleiðara er þetta tækni sem magnar ljósmerki beint án þess að breyta því í rafmagnsmerki. Erbíum-dópaður ljósleiðaramagnari (EDFA ljósleiðaramagnari, þ.e. ljósmerkjamagnari með erbíumjóninni Er3+ í ljósleiðarakjarnanum) er fyrsti ljósleiðaramagnarinn sem þróaður var af Háskólanum í Southampton í Bretlandi og Tohoku-háskólanum í Japan og er ein af stærstu uppfinningum í ljósleiðarasamskiptum. Erbíum-dópaður ljósleiðari er tegund af ljósleiðara með litlu magni af sjaldgæfum jarðefnum erbíum (Er) jónum í kvarsþráðum, sem er kjarninn í erbíum-dópuðum ljósleiðaramagnara. Frá síðari hluta níunda áratugarins hafa orðið miklar byltingar í rannsóknum á erbíum-dópuðum ljósleiðaramagnurum. WDM tækni hefur aukið afkastagetu ljósleiðarasamskipta til muna. Það er mest notaði ljósleiðaramagnarinn í ljósleiðarasamskiptum.
Grunnbreyta
Orðheiti: Erbíum-dópaður trefjamagnari
Tengt hugtak:Sjónrænn magnari
Kvarsþráður með sjaldgæfum jarðefnum (eins og Nd, Er, Pr, Tm, o.s.frv.) getur myndað fjölþrepa leysikerfi og magnað inntaksmerkið beint undir áhrifum dæluljóss. Eftir að viðeigandi endurgjöf hefur verið veitt er ljósleiðaraleysirinn myndaður. Rekstrarbylgjulengd ND-dópaðs ljósleiðaramagnara er 1060 nm og 1330 nm, en þróun og notkun hans eru takmörkuð vegna frávika frá bestu tengi fyrir ljósleiðarasamskipti og af öðrum ástæðum. Rekstrarbylgjulengdir EDFA og PDFA eru í lægsta tapi (1550 nm) og núll dreifingarbylgjulengd (1300 nm) glugganum fyrir ljósleiðarasamskipti, og TDFA virkar í S-bandinu, sem er mjög hentugt fyrir notkun ljósleiðarasamskiptakerfa. Sérstaklega hefur EDFA, sem er hraðast þróað, verið hagnýt.
Á grundvelli þróunar á erbíum-dópuðum ljósleiðurum halda margir nýir ljósleiðaramagnarar áfram að koma fram. Til dæmis er tvíbands ljósleiðaramagnarinn (DBFA) byggður á erbíum-dópuðum ljósleiðurum breiðbandsljósmagnari og breiðbandið getur náð yfir nánast alla bylgjulengdarsviðs margföldunar (WDM). Svipuð vara er öfgabreiðbandsljósmagnarinn (UWOA), sem hefur þekjuband til að magna allt að 100 bylgjulengdarrásir í einni ljósleiðara.
Hagnýt notkun
Notkun erbium-dópaðs ljósleiðaramagnara (EDFA magnara) í hefðbundnum stafrænum ljósleiðarasamskiptakerfum getur sparað mikinn notkun á ljósleiðaraendurvarpa og fjarlægð milli leiðslna eykst til muna, sem er mjög mikilvægt fyrir langlínustrengjakerfi.
Helstu notkunarsvið þess eru meðal annars:
1, má nota sem ljósfjarlægðarmagnara. Hefðbundnir rafrænir ljósleiðaraendurvarpar hafa margar takmarkanir. Til dæmis, þegar stafrænt merki og hliðrænt merki eru umbreytt hvort í annað, þarf að skipta um endurvarpann í samræmi við það; þegar búnaðurinn skiptir úr lágum hraða í háan hraða, þarf að skipta um endurvarpann í samræmi við það. Sendir aðeins sömu bylgjulengd ljósmerkisins og uppbyggingin er flókin, dýr og svo framvegis. Erbíum-dópaðir ljósleiðaramagnarar sigrast á þessum göllum, ekki aðeins þurfa þeir ekki að breytast með breytingum á merkjastillingu, heldur þarf heldur ekki að skipta um þá þegar búnaðurinn er stækkaður eða notaður fyrir ljósleiðarabylgjulengdarskiptingu.
2, má nota sem eftirmagnara fyrir ljósleiðara og formagnara fyrir ljósleiðara. Sem eftirmagnara fyrir ljósleiðara er hægt að auka sendigetu leysisins úr 0db í +10db. Þegar leysirinn er notaður sem formagnari fyrir ljósleiðara er einnig hægt að auka næmi hans til muna. Þess vegna eru aðeins 1-2 erbíum-dópaðir magnarar settir upp á línunni og hægt er að auka sendingarfjarlægðina um 100-200 km.
Að auki erbium-dópaður ljósleiðaramagnari (EDFA magnari) til að leysa vandamálið. Einstakir kostir erbíum-dópaðra ljósleiðaramagnara hafa verið viðurkenndir um allan heim og hafa verið sífellt meira notaðir. Hins vegar hafa erbíum-dópaðir ljósleiðaramagnarar einnig sínar takmarkanir. Til dæmis er ekki hægt að fara upp og niður í langdrægum samskiptum, það er erfiðara að hafa samband við stöðvar, það er ekki auðvelt að finna galla, líftími ljósgjafa dælunnar er stuttur og með sífelldum framförum í ljósleiðarasamskiptatækni verða þessi vandamál leyst á fullnægjandi hátt.
Birtingartími: 14. mars 2025