optical fiber ဆက်သွယ်မှုနယ်ပယ်တွင် Optical amplifiers များ
An optical အသံချဲ့စက်optical အချက်ပြမှုများကို ချဲ့ထွင်ပေးသည့် ကိရိယာတစ်ခုဖြစ်သည်။ optical fiber ဆက်သွယ်ရေးနယ်ပယ်တွင်၊ ၎င်းသည် အဓိကအားဖြင့် အောက်ပါအခန်းကဏ္ဍများတွင် ပါဝင်သည်- 1. optical power ကို တိုးမြှင့်ခြင်းနှင့် ချဲ့ထွင်ခြင်း။ optical transmitter ၏ ရှေ့ဆုံးတွင် optical amplifier ကို ထားရှိခြင်းဖြင့်၊ fiber အတွင်းသို့ ဝင်ရောက်သော optical power ကို တိုးလာစေနိုင်ပါသည်။ 2. အွန်လိုင်း relay ချဲ့ထွင်ခြင်း၊ optical fiber ဆက်သွယ်ရေးစနစ်များတွင် ရှိပြီးသား Repeaters များကို အစားထိုးခြင်း၊ 3. Preamplification- လက်ခံရရှိသည့်အဆုံးတွင် photodetector မတိုင်မီ၊ လက်ခံရရှိမှုအာရုံခံနိုင်စွမ်းကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် အားနည်းသောအလင်းအချက်ပြမှုကို ကြိုတင်ချဲ့ထားသည်။
လက်ရှိတွင်၊ Optical fiber ဆက်သွယ်ရေးတွင် လက်ခံကျင့်သုံးနေသော Optical amplifiers များတွင် အဓိကအားဖြင့် အောက်ပါအမျိုးအစားများပါဝင်သည်- 1. Semiconductor optical amplifier (SOA Optical အသံချဲ့စက်)/Semiconductor လေဆာအသံချဲ့စက် (SLA Optical အသံချဲ့စက်); 2. ရှားပါးဖိုက်ဘာအမ်ပလီယာများ၊EDFA Optical အသံချဲ့စက်) စသည်တို့ဖြစ်သည်။ 3. Nonlinear fiber amplifiers များဖြစ်သည့် fiber Raman amplifiers စသည်တို့ဖြစ်သည်။ အောက်ပါတို့သည် အတိုချုံးမိတ်ဆက်ခြင်းဖြစ်ကြောင်းသိရသည်။
1.Semiconductor optical amplifiers- မတူညီသောအသုံးချမှုအခြေအနေများနှင့် မတူညီသောအဆုံးမျက်နှာရောင်ပြန်ဟပ်မှုအောက်တွင်၊ ဆီမီးကွန်ဒတ်တာလေဆာများသည် semiconductor optical amplifier အမျိုးအစားအမျိုးမျိုးကိုထုတ်လုပ်နိုင်သည်။ ဆီမီးကွန်ဒတ်တာလေဆာ၏ မောင်းနှင်အားလျှပ်စီးကြောင်းသည် ၎င်း၏သတ်မှတ်ချက်ထက်နိမ့်ပါက၊ ဆိုလိုသည်မှာ၊ လေဆာမထုတ်ပေးပါ၊ ဤအချိန်တွင်၊ တစ်ဖက်မှအလင်းအချက်ပြမှုကို ထည့်သွင်းပါသည်။ ဤအလင်းပြလှိုင်း၏ ကြိမ်နှုန်းသည် လေဆာရောင်ခြည်၏ ရောင်စဉ်တန်းဗဟိုအနီးတွင် ရှိနေသရွေ့၊ ၎င်းသည် ချဲ့ထွင်ပြီး အခြားတစ်ဖက်မှ အထွက်ကို ချဲ့ထွင်မည်ဖြစ်သည်။ ဒီလိုမျိုးsemiconductor optical အသံချဲ့စက်Fabry-Perrop အမျိုးအစား optical amplifier (FP-SLA) ဟုခေါ်သည်။ လေဆာသည် တံခါးခုံထက် ဘက်လိုက်နေပါက၊ တစ်ဖက်မှ အားနည်းသော single-mode optical signal input သည် ဤ multimode လေဆာ၏ ကြိမ်နှုန်းအတွင်း ရှိနေသရွေ့၊ optical signal ကို ချဲ့ပြီး အချို့သော mode သို့ လော့ခ်ချမည်ဖြစ်သည်။ ဤ optical amplifier အမျိုးအစားကို injaction-locked type amplifier (IL-SLA) ဟုခေါ်သည်။ ဆီမီးကွန်ဒတ်တာလေဆာ၏ အစွန်းနှစ်ဖက်ကို မှန်ဖြင့်အုပ်ထားခြင်း သို့မဟုတ် အလင်းပြန်မှုဆန့်ကျင်ဖလင်အလွှာဖြင့် အငွေ့ပျံသွားပါက ၎င်း၏ထုတ်လွှတ်မှုအလွန်သေးငယ်ကာ Fabry-Perrow ပဲ့တင်ထပ်သောအပေါက်ကို မဖွဲ့စည်းနိုင်ပါက၊ တက်ကြွသောလှိုင်းလမ်းညွှန်အလွှာကို ဖြတ်သွားသည့်အခါ optical signal သည် ခရီးစဉ်တွင် ချဲ့ထွင်သွားမည်ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် ဤ optical amplifier အမျိုးအစားကို နယ်လှည့်လှိုင်းအမျိုးအစား optical amplifier (TW-SLA) ဟုခေါ်ပြီး ၎င်း၏ ဖွဲ့စည်းပုံကို အောက်ပါပုံတွင် ပြထားသည်။ နယ်လှည့်လှိုင်းအမျိုးအစား optical amplifier ၏ bandwidth သည် Fabry-Perot အမျိုးအစား အသံချဲ့စက်ထက် ပြင်းအား 3 ခုထက် ပိုကြီးပြီး ၎င်း၏ 3dB bandwidth သည် 10THz သို့ရောက်ရှိနိုင်သောကြောင့် ကြိမ်နှုန်းအမျိုးမျိုး၏ optical signals များကို ချဲ့ထွင်နိုင်ပြီး အလားအလာရှိသော optical amplifier တစ်ခုဖြစ်သည်။
2. အဆိပ်သင့်ဖိုက်ဘာ အသံချဲ့စက်- ၎င်းတွင် အပိုင်းသုံးပိုင်းပါဝင်သည်- ပထမတစ်ခုသည် မီတာများစွာမှ မီတာဆယ်ဂဏန်းအထိ အရှည်ရှိသော doped ဖိုက်ဘာဖြစ်သည်။ ဤအညစ်အကြေးများသည် အဓိကအားဖြင့် ရှားပါးမြေအိုင်းယွန်းများဖြစ်ပြီး၊ ဒုတိယမှာ အလင်း၏ ချဲ့ထွင်မှုကို ရရှိစေရန်အတွက် doped rare earth ions ကို လှုံ့ဆော်ရန် သင့်လျော်သော လှိုင်းအလျား၏ စွမ်းအင်ကို ထောက်ပံ့ပေးသည့် လေဆာပန့်ရင်းမြစ် ဖြစ်သည်။ တတိယအချက်မှာ ပန့်ပတ်မီးနှင့် အချက်ပြမီးအား doped optical fiber activating material အတွင်းသို့ တွဲဝင်စေသည့် coupler ဖြစ်သည်။ ဖိုက်ဘာအသံချဲ့စက်၏ လုပ်ဆောင်မှုနိယာမသည် solid-state လေဆာနှင့် အလွန်ဆင်တူသည်။ ၎င်းသည် လေဆာ-အသက်သွင်းထားသော ပစ္စည်းအတွင်းတွင် ပြောင်းပြန်အမှုန်အမွှားနံပါတ် ဖြန့်ဖြူးမှုအခြေအနေကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး နှိုးဆွရောင်ခြည်ကို ထုတ်ပေးသည်။ တည်ငြိမ်သော အမှုန်နံပါတ်ပြောင်းပြန်လှန်ဖြန့်ဖြူးမှုအခြေအနေတစ်ခု ဖန်တီးရန်၊ ပန့်ရင်းမြစ်မှ စွမ်းအင်ကို စဉ်ဆက်မပြတ် ပံ့ပိုးပေးခြင်းဖြင့် အလင်းအပြောင်းတွင် စွမ်းအင်အဆင့် နှစ်ခုထက်ပိုသော စွမ်းအင်အဆင့်များ ပါဝင်သင့်သည်၊ ပုံမှန်အားဖြင့် သုံးအဆင့်နှင့် လေးအဆင့်စနစ်များ ပါဝင်သင့်သည်။ စွမ်းအင်ကို ထိထိရောက်ရောက် ပေးစွမ်းနိုင်ရန်၊ ပန့်ဖိုတွန်၏ လှိုင်းအလျားသည် လေဆာဖိုတွန်ထက် တိုနေသင့်သည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ ပန့်ဖိုတွန်၏ စွမ်းအင်သည် လေဆာဖိုတွန်ထက် ပိုကြီးသင့်သည်။ ထို့အပြင်၊ ပဲ့တင်ထပ်နေသော အပေါက်သည် အပြုသဘောဆောင်သော တုံ့ပြန်မှုကို ဖြစ်ပေါ်စေသောကြောင့် လေဆာအသံချဲ့စက်ကို ဖွဲ့စည်းနိုင်သည်။
3. Nonlinear fiber amplifiers- nonlinear fiber amplifiers နှင့် erbium fiber amplifier နှစ်ခုလုံးသည် fiber amplifiers အမျိုးအစားအောက်တွင် ရှိသည်။ သို့သော်၊ ယခင်သည် တက်ကြွသောမီဒီယာပေါ်တွင်လုပ်ဆောင်ရန် erbium-doped quartz ဖိုင်ဘာကိုအသုံးပြုသော်လည်း၊ သာမန် quartz အလင်းမျှင်များသည် သင့်လျော်သော လှိုင်းအလျားများဖြစ်သည့် ပြင်းထန်သောစုပ်ထုတ်သည့်အလင်း၏ လုပ်ဆောင်မှုအောက်တွင် ပြင်းထန်သော လိုင်းမဟုတ်သည့်အကျိုးသက်ရောက်မှုများကို ထုတ်ပေးမည်ဖြစ်ပြီး၊ လှုံ့ဆော်ထားသော Raman scattering (SRS)၊ လှုံ့ဆော်ထားသော Brillouin scattering (SBS) နှင့် လှိုင်းလေးခုရောစပ်သည့်အကျိုးသက်ရောက်မှုများ။ အချက်ပြမီးကို အလင်းဖိုက်ဘာတလျှောက် စုပ်စက်အလင်းနှင့်အတူ ထုတ်လွှင့်သောအခါ၊ အချက်ပြမီးကို ချဲ့နိုင်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ ၎င်းတို့သည် ဖိုက်ဘာ Raman amplifiers (FRA)၊ Brillouin amplifiers (FBA) နှင့် parametric amplifiers များဖြစ်ပြီး၊ ၎င်းတို့အားလုံးသည် ဖိုက်ဘာအမ်ပလီယာများဖြစ်ကြသည် ။
အနှစ်ချုပ်- optical amplifiers အားလုံး၏ ဘုံဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေး ဦးတည်ချက်မှာ မြင့်မားသော အမြတ်၊ အထွက်ပါဝါ မြင့်မားခြင်းနှင့် ဆူညံသံနည်းပါးသော ပုံသဏ္ဍာန် ဖြစ်သည်။
စာတိုက်အချိန်- မေလ-၀၈-၂၀၂၅