ਐਲ-ਬੈਂਡ EDFA ਐਂਪਲੀਫਾਇਰ ਸਿਸਟਮ ਤਕਨੀਕੀ ਸਕੀਮ

EDFA ਐਰਬੀਅਮ ਆਇਨ-ਡੋਪਡ ਫਾਈਬਰ ਨੂੰ ਲਾਭ ਮਾਧਿਅਮ ਵਜੋਂ ਵਰਤਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਪੰਪ ਲਾਈਟ ਦੇ ਅਧੀਨ ਆਬਾਦੀ ਉਲਟਾ ਪੈਦਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਸਿਗਨਲ ਲਾਈਟ ਦੇ ਇੰਡਕਸ਼ਨ ਦੇ ਅਧੀਨ ਉਤੇਜਿਤ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਐਂਪਲੀਫਿਕੇਸ਼ਨ ਨੂੰ ਮਹਿਸੂਸ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਐਰਬੀਅਮ ਆਇਨਾਂ ਦੇ ਤਿੰਨ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਉਹ ਸਭ ਤੋਂ ਘੱਟ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ, E1 'ਤੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜਦੋਂ ਉਹ ਕਿਸੇ ਵੀ ਰੌਸ਼ਨੀ ਦੁਆਰਾ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੇ। ਜਦੋਂ ਪੰਪ ਲਾਈਟ ਸੋਰਸ ਲੇਜ਼ਰ ਦੁਆਰਾ ਫਾਈਬਰ ਨੂੰ ਲਗਾਤਾਰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਜ਼ਮੀਨੀ ਅਵਸਥਾ ਵਿੱਚ ਕਣ ਊਰਜਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਤਬਦੀਲੀ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਜਿਵੇਂ ਕਿ E1 ਤੋਂ E3 ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ, ਕਿਉਂਕਿ ਕਣ E3 ਦੇ ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਅਸਥਿਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਹ ਇੱਕ ਗੈਰ-ਰੇਡੀਏਟਿਵ ਪਰਿਵਰਤਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਮੈਟਾਸਟੇਬਲ ਅਵਸਥਾ E2 'ਤੇ ਡਿੱਗ ਜਾਵੇਗਾ। ਇਸ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ 'ਤੇ, ਕਣਾਂ ਦਾ ਬਚਾਅ ਜੀਵਨ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਲੰਮਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਪੰਪ ਲਾਈਟ ਸੋਰਸ ਦੇ ਨਿਰੰਤਰ ਉਤੇਜਨਾ ਦੇ ਕਾਰਨ, E2 ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਕਣਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਵਧਦੀ ਰਹੇਗੀ, ਅਤੇ E1 ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਕਣਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਵਧਦੀ ਰਹੇਗੀ। ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਐਰਬੀਅਮ-ਡੋਪਡ ਫਾਈਬਰ ਵਿੱਚ ਆਬਾਦੀ ਉਲਟ ਵੰਡ ਨੂੰ ਸਾਕਾਰ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਆਪਟੀਕਲ ਐਂਪਲੀਫਿਕੇਸ਼ਨ ਸਿੱਖਣ ਲਈ ਸ਼ਰਤਾਂ ਉਪਲਬਧ ਹਨ।
ਜਦੋਂ ਇਨਪੁਟ ਸਿਗਨਲ ਫੋਟੌਨ ਊਰਜਾ E=hf E2 ਅਤੇ E1, E2-E1=hf ਵਿਚਕਾਰ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ ਦੇ ਅੰਤਰ ਦੇ ਬਿਲਕੁਲ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਮੈਟਾਸਟੇਬਲ ਅਵਸਥਾ ਵਿੱਚ ਕਣ ਉਤੇਜਿਤ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਜ਼ਮੀਨੀ ਅਵਸਥਾ E1 ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲ ਹੋ ਜਾਣਗੇ। ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਅਤੇ ਇਨਪੁਟ ਸਿਗਨਲ ਵਿੱਚ ਫੋਟੌਨ ਫੋਟੌਨਾਂ ਦੇ ਸਮਾਨ ਹਨ, ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਫੋਟੌਨਾਂ ਦੀ ਸੰਖਿਆ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਵਾਧਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਇਨਪੁਟ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਗਨਲ ਐਰਬੀਅਮ-ਡੋਪਡ ਫਾਈਬਰ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮਜ਼ਬੂਤ ​​ਆਉਟਪੁੱਟ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਗਨਲ ਬਣ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਗਨਲ ਦਾ ਸਿੱਧਾ ਪ੍ਰਸਾਰਣ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।

2. ਸਿਸਟਮ ਡਾਇਗ੍ਰਾਮ ਅਤੇ ਮੁੱਢਲੀ ਡਿਵਾਈਸ ਜਾਣ-ਪਛਾਣ
2.1. ਐਲ-ਬੈਂਡ ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਐਂਪਲੀਫਾਇਰ ਸਿਸਟਮ ਦਾ ਯੋਜਨਾਬੱਧ ਚਿੱਤਰ ਇਸ ਪ੍ਰਕਾਰ ਹੈ: