എൽ-ബാൻഡ് EDFA ആംപ്ലിഫയർ സിസ്റ്റം സാങ്കേതിക പദ്ധതി

1. എർബിയം-ഡോപ്പഡ് ഫൈബർ
ആറ്റോമിക സംഖ്യ 68 ഉം ആറ്റോമിക ഭാരം 167.3 ഉം ഉള്ള ഒരു അപൂർവ ഭൗമ മൂലകമാണ് എർബിയം. എർബിയം അയോണിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഊർജ്ജ നില ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ താഴ്ന്ന ഊർജ്ജ തലത്തിൽ നിന്ന് ഉയർന്ന ഊർജ്ജ നിലയിലേക്കുള്ള മാറ്റം പ്രകാശത്തിന്റെ ആഗിരണം പ്രക്രിയയുമായി യോജിക്കുന്നു. ഉയർന്ന ഊർജ്ജ തലത്തിൽ നിന്ന് താഴ്ന്ന ഊർജ്ജ നിലയിലേക്കുള്ള മാറ്റം പ്രകാശ ഉദ്‌വമന പ്രക്രിയയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു.

പി1

2. EDFA തത്വം

പി2

പമ്പ് ലൈറ്റിന് കീഴിൽ പോപ്പുലേഷൻ ഇൻവേർഷൻ ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന എർബിയം അയോൺ-ഡോപ്ഡ് ഫൈബറാണ് EDFA ഗെയിൻ മീഡിയമായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്. സിഗ്നൽ ലൈറ്റിന്റെ ഇൻഡക്ഷന് കീഴിൽ ഉത്തേജിത റേഡിയേഷൻ ആംപ്ലിഫിക്കേഷൻ ഇത് സാക്ഷാത്കരിക്കുന്നു.
എർബിയം അയോണുകൾക്ക് മൂന്ന് ഊർജ്ജ നിലകളുണ്ട്. അവ ഏറ്റവും താഴ്ന്ന ഊർജ്ജ നിലയിലാണ്, E1, അതായത് പ്രകാശത്താൽ ഉത്തേജിപ്പിക്കപ്പെടാത്ത സമയത്ത്. പമ്പ് ലൈറ്റ് സോഴ്‌സ് ലേസർ ഉപയോഗിച്ച് ഫൈബർ തുടർച്ചയായി ഉത്തേജിപ്പിക്കപ്പെടുമ്പോൾ, ഗ്രൗണ്ട് സ്റ്റേറ്റിലുള്ള കണികകൾ ഊർജ്ജം നേടുകയും ഉയർന്ന ഊർജ്ജ നിലയിലേക്ക് മാറുകയും ചെയ്യുന്നു. E3 യുടെ ഉയർന്ന ഊർജ്ജ തലത്തിൽ കണിക അസ്ഥിരമായതിനാൽ, E1 ൽ നിന്ന് E3 ലേക്കുള്ള പരിവർത്തനം പോലുള്ളവ, ഒരു നോൺ-റേഡിയേറ്റീവ് സംക്രമണ പ്രക്രിയയിൽ അത് വേഗത്തിൽ മെറ്റാസ്റ്റബിൾ അവസ്ഥ E2 ലേക്ക് വീഴും. ഈ ഊർജ്ജ തലത്തിൽ, കണികകൾക്ക് താരതമ്യേന ദീർഘമായ അതിജീവന ആയുസ്സ് ഉണ്ട്. പമ്പ് ലൈറ്റ് സ്രോതസ്സിന്റെ തുടർച്ചയായ ഉത്തേജനം കാരണം, E2 ഊർജ്ജ തലത്തിലെ കണികകളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കും, കൂടാതെ E1 ഊർജ്ജ തലത്തിലെ കണികകളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിക്കും. ഈ രീതിയിൽ, എർബിയം-ഡോപ്പഡ് ഫൈബറിൽ പോപ്പുലേഷൻ ഇൻവേർഷൻ ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷൻ സാക്ഷാത്കരിക്കപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ ഒപ്റ്റിക്കൽ ആംപ്ലിഫിക്കേഷൻ പഠിക്കുന്നതിനുള്ള സാഹചര്യങ്ങളും ലഭ്യമാണ്.
ഇൻപുട്ട് സിഗ്നൽ ഫോട്ടോൺ ഊർജ്ജം E=hf, E2, E1 എന്നിവ തമ്മിലുള്ള ഊർജ്ജ നില വ്യത്യാസത്തിന് കൃത്യമായി തുല്യമാകുമ്പോൾ, E2-E1=hf, മെറ്റാസ്റ്റബിൾ അവസ്ഥയിലുള്ള കണികകൾ ഉത്തേജിത വികിരണത്തിന്റെ രൂപത്തിൽ ഗ്രൗണ്ട് സ്റ്റേറ്റ് E1 ലേക്ക് മാറും. വികിരണവും ഇൻപുട്ടും. സിഗ്നലിലെ ഫോട്ടോണുകൾ ഫോട്ടോണുകൾക്ക് സമാനമാണ്, അങ്ങനെ ഫോട്ടോണുകളുടെ എണ്ണം ഗണ്യമായി വർദ്ധിക്കുന്നു, ഇൻപുട്ട് ഒപ്റ്റിക്കൽ സിഗ്നലിനെ എർബിയം-ഡോപ്പ് ചെയ്ത ഫൈബറിൽ ശക്തമായ ഔട്ട്‌പുട്ട് ഒപ്റ്റിക്കൽ സിഗ്നലായി മാറ്റുന്നു, ഒപ്റ്റിക്കൽ സിഗ്നലിന്റെ നേരിട്ടുള്ള ആംപ്ലിഫിക്കേഷൻ മനസ്സിലാക്കുന്നു.

2. സിസ്റ്റം ഡയഗ്രവും അടിസ്ഥാന ഉപകരണ ആമുഖവും
2.1. എൽ-ബാൻഡ് ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ ആംപ്ലിഫയർ സിസ്റ്റത്തിന്റെ സ്കീമാറ്റിക് ഡയഗ്രം ഇപ്രകാരമാണ്:

പി3

2.2. എർബിയം-ഡോപ്പഡ് ഫൈബറിന്റെ സ്വയമേവയുള്ള ഉദ്‌വമനത്തിനായുള്ള ASE പ്രകാശ സ്രോതസ്സ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ സ്കീമാറ്റിക് ഡയഗ്രം ഇപ്രകാരമാണ്:

പി4

ഉപകരണ ആമുഖം

1.ROF -EDFA -HP ഹൈ പവർ എർബിയം ഡോപ്ഡ് ഫൈബർ ആംപ്ലിഫയർ

പാരാമീറ്റർ യൂണിറ്റ് കുറഞ്ഞത് ടൈപ്പ് ചെയ്യുക പരമാവധി
പ്രവർത്തന തരംഗദൈർഘ്യ പരിധി nm 1525   1565
ഇൻപുട്ട് സിഗ്നൽ പവർ ശ്രേണി dBm -5   10
സാച്ചുറേഷൻ ഔട്ട്പുട്ട് ഒപ്റ്റിക്കൽ പവർ dBm     37
സാച്ചുറേഷൻ ഔട്ട്പുട്ട് ഒപ്റ്റിക്കൽ പവർ സ്ഥിരത dB     ±0.3
നോയ്‌സ് ഇൻഡെക്സ് @ ഇൻപുട്ട് 0dBm dB   5.5 വർഗ്ഗം: 6.0 ഡെവലപ്പർ
ഇൻപുട്ട് ഒപ്റ്റിക്കൽ ഐസൊലേഷൻ dB 30    
ഔട്ട്പുട്ട് ഒപ്റ്റിക്കൽ ഐസൊലേഷൻ dB 30    
ഇൻപുട്ട് റിട്ടേൺ നഷ്ടം dB 40    
ഔട്ട്പുട്ട് റിട്ടേൺ നഷ്ടം dB 40    
ധ്രുവീകരണ ആശ്രിത നേട്ടം dB   0.3 0.5
പോളറൈസേഷൻ മോഡ് ഡിസ്‌പ്രഷൻ ps     0.3
ഇൻപുട്ട് പമ്പ് ചോർച്ച dBm     -30 (30)
ഔട്ട്പുട്ട് പമ്പ് ചോർച്ച dBm     -30 (30)
ഓപ്പറേറ്റിംഗ് വോൾട്ടേജ് വി( എസി) 80   240 प्रवाली
ഫൈബർ തരം  

എസ്എംഎഫ്-28

ഔട്ട്പുട്ട് ഇന്റർഫേസ്  

എഫ്‌സി/എപിസി

ആശയവിനിമയ ഇന്റർഫേസ്  

ആർഎസ്232

പാക്കേജ് വലുപ്പം മൊഡ്യൂൾ mm

483×385×88(2U റാക്ക്)

ഡെസ്ക്ടോപ്പ് mm

150×125×35

2.ROF -EDFA -B എർബിയം-ഡോപ്പഡ് ഫൈബർ പവർ ആംപ്ലിഫയർ

പാരാമീറ്റർ

യൂണിറ്റ്

കുറഞ്ഞത്

ടൈപ്പ് ചെയ്യുക

പരമാവധി

പ്രവർത്തന തരംഗദൈർഘ്യ പരിധി

nm

1525

 

1565

ഔട്ട്പുട്ട് സിഗ്നൽ പവർ ശ്രേണി

dBm

-10 -

   
ചെറിയ സിഗ്നൽ നേട്ടം

dB

 

30

35

സാച്ചുറേഷൻ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഔട്ട്‌പുട്ട് ശ്രേണി *

dBm

 

17/20/23

 
ശബ്ദ കണക്ക് **

dB

 

5.0 ഡെവലപ്പർ

5.5 വർഗ്ഗം:

ഇൻപുട്ട് ഐസൊലേഷൻ

dB

30

   
ഔട്ട്പുട്ട് ഐസൊലേഷൻ

dB

30

   
ധ്രുവീകരണ സ്വതന്ത്ര നേട്ടം

dB

 

0.3

0.5

പോളറൈസേഷൻ മോഡ് ഡിസ്‌പ്രഷൻ

ps

   

0.3

ഇൻപുട്ട് പമ്പ് ചോർച്ച

dBm

   

-30 (30)

ഔട്ട്പുട്ട് പമ്പ് ചോർച്ച

dBm

   

-40 (40)

ഓപ്പറേറ്റിംഗ് വോൾട്ടേജ്

മൊഡ്യൂൾ

V

4.75 മഷി

5

5.25 മഷി

ഡെസ്ക്ടോപ്പ്

വി( എസി)

80

 

240 प्रवाली

ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ  

എസ്എംഎഫ്-28

ഔട്ട്പുട്ട് ഇന്റർഫേസ്  

എഫ്‌സി/എപിസി

അളവുകൾ

മൊഡ്യൂൾ

mm

90×70×18 സ്പെയർ പാർട്സ്

ഡെസ്ക്ടോപ്പ്

mm

320×220×90

           

3. ROF -EDFA -P മോഡൽ എർബിയം ഡോപ്ഡ് ഫൈബർ ആംപ്ലിഫയർ

പാരാമീറ്റർ

യൂണിറ്റ്

കുറഞ്ഞത്

ടൈപ്പ് ചെയ്യുക

പരമാവധി

പ്രവർത്തന തരംഗദൈർഘ്യ പരിധി

nm

1525

 

1565

ഇൻപുട്ട് സിഗ്നൽ പവർ ശ്രേണി

dBm

-45

   
ചെറിയ സിഗ്നൽ നേട്ടം

dB

 

30

35

സാച്ചുറേഷൻ ഒപ്റ്റിക്കൽ പവർ ഔട്ട്പുട്ട് ശ്രേണി *

dBm

 

0

 
ശബ്ദ സൂചിക **

dB

 

5.0 ഡെവലപ്പർ

5.5 വർഗ്ഗം:

ഇൻപുട്ട് ഒപ്റ്റിക്കൽ ഐസൊലേഷൻ

dB

30

   
ഔട്ട്പുട്ട് ഒപ്റ്റിക്കൽ ഐസൊലേഷൻ

dB

30

   
ധ്രുവീകരണ ആശ്രിത നേട്ടം

dB

 

0.3

0.5

പോളറൈസേഷൻ മോഡ് ഡിസ്‌പ്രഷൻ

ps

   

0.3

ഇൻപുട്ട് പമ്പ് ചോർച്ച

dBm

   

-30 (30)

ഔട്ട്പുട്ട് പമ്പ് ചോർച്ച

dBm

   

-40 (40)

ഓപ്പറേറ്റിംഗ് വോൾട്ടേജ്

മൊഡ്യൂൾ

V

4.75 മഷി

5

5.25 മഷി

ഡെസ്ക്ടോപ്പ്

വി( എസി)

80

 

240 प्रवाली

ഫൈബർ തരം  

എസ്എംഎഫ്-28

ഔട്ട്പുട്ട് ഇന്റർഫേസ്  

എഫ്‌സി/എപിസി

പാക്കേജ് വലുപ്പം

മൊഡ്യൂൾ

mm

90*70*18 ടേബിൾ ടോപ്പ്

ഡെസ്ക്ടോപ്പ്

mm

320*220*90 (320*220*90)