ऑप्टिकल एम्पलीफायर - WDM सिस्टम के लिए EDFA (एर्बियम-डॉप्ड फाइबर एम्पलीफायर)
ऑप्टिकल एम्पलीफायरों लंबी दौड़ डेटा ट्रांसमिशन के एक एकीकृत हिस्से के रूप में काम करते हैं। ऑप्टिकल एम्पलीफायर की सबसे प्रमुख विशेषता यह है कि डिवाइस एम्पलीफायर करने से पहले सिग्नल को विद्युत में परिवर्तित करने की आवश्यकता के बिना सीधे ऑप्टिकल सिग्नल को बढ़ा सकता है। EDFA (एर्बियम-डॉप्ड फाइबर एम्पलीफायर) कई अलग-अलग ऑप्टिकल एम्पलीफायरों का एक प्रकार है जो लंबे समय तक ऑप्टिकल संचार पर सिग्नल प्रवर्धन प्राप्त कर सकता है।
ऑप्टिकल एम्पलीफायर मूल बातें
लंबी दूरी पर प्रेषित करते समय, ऑप्टिकल क्षीणन से सिग्नल हानि के कारण ऑप्टिकल सिग्नल को कई बार बढ़ाना पड़ता है, ऑप्टिकल एम्पलीफायर का आविष्कार होने से पहले, ऑप्टिकल स्पिलिफायर का नुकसान होता है, आदि ऑप्टिकल सिग्नल को पहले परिवर्तित करना पड़ता है। विद्युत संकेत, प्रवर्धित और फिर वापस ऑप्टिकल संकेत में परिवर्तित। प्रक्रिया बहुत जटिल और महंगी है। ऑप्टिकल एम्पलीफायर का आविष्कार तब हुआ है जो सीधे संकेतों को बढ़ा सकता है, यह प्रक्रिया काफी सस्ती है और फाइबर ऑप्टिक क्रांति शुरू की है। तीन फाइबर ऑप्टिक एम्पलीफायर प्रकार हैं: EDFA, रमन एम्पलीफायर और सेमीकंडक्टर ऑप्टिकल एम्पलीफायर (SOA)।
EDFA एम्पलीफायर क्या है?
EDFA, या एर्बियम-डॉप्ड फाइबर एम्पलीफायर, WDM प्रणाली में सबसे अधिक तैनात ऑप्टिकल एम्पलीफायर है जो सिग्नलों को सीधे बढ़ाने के लिए ऑप्टिकल प्रवर्धन माध्यम के रूप में एर्बियम-डॉप्ड फाइबर का उपयोग करता है। एम्प्लीफाइंग माध्यम एक ग्लास ऑप्टिकल फाइबर है जिसे डोपिंग एरबियम आयनों के साथ रखा गया है। एरोबियम-डोपेड फाइबर गेन मीडियम तरंगदैर्ध्य पर प्रकाश को बढ़ाता है जो 1550 एनएम के पड़ोस में हैं - ऑप्टिकल तरंग दैर्ध्य जो ऑप्टिकल फाइबर में न्यूनतम क्षीणन को पीड़ित करते हैं। EDFA 1530 से 1565 एनएम की सीमा में सबसे अच्छा काम करता है, और इसमें कम शोर होता है और यह एक साथ कई तरंग दैर्ध्य को बढ़ा सकता है, जिससे यह ऑप्टिकल संचार में अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए पसंद का फाइबर एम्पलीफायर बन सकता है।
DWDM कनेक्टिविटी के लिए तीन EDFA एम्पलीफायर प्रकार
कार्यों के अनुसार, ईडीएफए को तीन प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: बूस्टर एम्पलीफायर, इन-लाइन एम्पलीफायर और प्री-एम्पलीफायर।
बूस्टर एम्पलीफायर
एक बूस्टर एम्पलीफायर लिंक के संचरण पक्ष पर संचालित होता है, जो सिग्नल चैनलों को फाइबर लिंक में लॉन्च करने के लिए आवश्यक स्तर तक ट्रांसमीटर से बाहर निकलने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह हमेशा एकल चैनल लिंक में आवश्यक नहीं है, लेकिन डीडब्ल्यूडीएम लिंक में एक आवश्यक हिस्सा है जहां मल्टीप्लेक्स सिग्नल चैनलों को जोड़ता है। इसमें उच्च इनपुट शक्ति, उच्च आउटपुट पावर और मध्यम ऑप्टिकल लाभ है। आम प्रकार 20dBm आउटपुट C-बैंड 40 चैनल 26dB Gain Booster EDFA, 16dBm आउटपुट C-बैंड 40 चैनल 14dB Gain Booster EDFA इत्यादि हैं।
इन-लाइन एम्पलीफायर
फाइबर इन-ट्रांसमिशन और अन्य वितरण हानियों को दूर करने के लिए एक इन-लाइन एम्पलीफायर आम तौर पर एक DWDM लिंक में ट्रांसमिशन लिंक के साथ मध्यवर्ती बिंदुओं पर सेट किया जाता है। ऑप्टिकल लाइन एम्पलीफायर को मुख्य ऑप्टिकल लिंक पर दो नेटवर्क नोड्स के बीच ऑप्टिकल प्रवर्धन के लिए डिज़ाइन किया गया है। इन-लाइन एम्पलीफायरों को प्रत्येक 80-100 किमी पर रखा जाता है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि ऑप्टिकल सिग्नल का स्तर शोर तल से ऊपर रहता है। इसमें मध्यम से कम इनपुट पावर, उच्च आउटपुट पावर, उच्च ऑप्टिकल लाभ और कम शोर का आंकड़ा है।
पूर्व एम्पलीफायर
पूर्व-एम्पलीफायर एक DWDM लिंक के अंत में संचालित होता है। पूर्व-एम्पलीफायर का उपयोग ऑप्टिकल रिसीवर के पास एक डीमुल्टिप्लेक्सर में नुकसान की भरपाई के लिए किया जाता है। DWDM लिंक के रिसीवर के अंत से पहले रखा गया, प्री-एम्पलीफायर सिग्नल का स्तर बढ़ाने के लिए काम करता है इससे पहले कि फोटो का पता लगाने के लिए अल्ट्रा-लॉन्ग हॉल सिस्टम में जगह मिलती है, इसलिए प्राप्त संवेदनशीलता में सुधार होता है। इसमें अपेक्षाकृत कम इनपुट शक्ति, मध्यम उत्पादन शक्ति और मध्यम लाभ है।
EDFA कैसे काम करता है?
असल में, EDFA में EDF (Erbium doped fiber), पंप लेजर और WDM कॉम्बिनर की लंबाई होती है। WDM कॉम्बिनर सिग्नल और पंप वेवलेंथ के संयोजन के लिए है, ताकि वे EDF के माध्यम से एक साथ प्रचार कर सकें। निचली तस्वीर EDFA का अधिक विस्तृत योजनाबद्ध आरेख दिखाती है।
ऑप्टिकल सिग्नल, जैसे कि 1550nm सिग्नल, इनपुट से EDFA एम्पलीफायर में प्रवेश करता है। 1550nm सिग्नल WDM डिवाइस के साथ 980nm पंप लेजर के साथ संयुक्त है। सिग्नल और पंप लेजर एरबियम आयनों के साथ डोप किए गए फाइबर की लंबाई से गुजरते हैं। 1550nm सिग्नल को डोपिंग एर्बियम आयनों के साथ बातचीत के माध्यम से बढ़ाया जाता है। यह क्रिया उच्च शक्ति के लिए एक कमजोर ऑप्टिकल सिग्नल को बढ़ाती है, जिससे सिग्नल की ताकत में वृद्धि होती है।
EDFA फाइबर एम्पलीफायर DWDM प्रणाली के लिए क्यों आवश्यक है?
आजकल, EDFA ऑप्टिकल एम्पलीफायर DWDM प्रणालियों के लिए सिग्नल प्रवर्धन विधि के लिए एक बेहतर विकल्प के रूप में उगता है, इसकी ध्रुवीकरण और सिग्नल ध्रुवीकरण के लिए असंवेदनशील होने के कारण। इसके अलावा, EDFA परिनियोजन अन्य सिग्नल प्रवर्धन विधियों की तुलना में महसूस करना और अधिक किफायती होना अपेक्षाकृत आसान है।
लाभ
EDFA में उच्च पंप शक्ति का उपयोग (> 50%) है और प्रत्यक्ष रूप से 1550 एनएम क्षेत्र में एक अपेक्षाकृत तरंग दैर्ध्य के साथ एक व्यापक तरंग दैर्ध्य बैंड (> 80nm) को बढ़ाता है। सपाटपन को ऑप्टिकल फिल्टर हासिल करने से बेहतर बनाया जा सकता है। 50 डीबी से अधिक प्राप्त करें। कम शोर आंकड़ा लंबी दौड़ अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।
FOCC DWDM EDFA एम्पलीफायरों
FOCC DWDM EDFA फाइबर एम्पलीफायर एक कम शोर, लाभ-चपटा सी-बैंड ऑप्टिकल एरोबियम डोपेड फाइबर एम्पलीफायर है जिसे DWDM ऑप्टिकल बुनियादी ढांचे में दूरी का विस्तार करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह ग्राहकों को अधिक दूरी पर 40 चैनल, 2.5Gbps या 10Gbps ऑप्टिकल इन्फ्रास्ट्रक्चर तक का विस्तार करने की क्षमता प्रदान करता है। FS तीन प्रकार के DWDM EDFAs प्रदान करता है — बूस्टर एम्पलीफायर, इन-लाइन एम्पलीफायर, प्री-एम्पलीफायर कई आउटपुट विकल्पों (12dBm-35dBm) के साथ।
EDFA के अलावा, मल्टी-सर्विस ट्रांसपोर्ट (FMT) प्रणाली में OEO, DCM और OLP जैसे अन्य उपकरणों को भी शामिल किया गया है ताकि एक लंबे समय तक चलने वाले DWDM नेटवर्क का निर्माण किया जा सके। इसके अलावा, हम व्यक्तिगत रूप से प्रत्येक ग्राहक के ओएनटी समाधान को पूरी तरह से विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुरूप डिजाइन करेंगे।
