L-ਬੈਂਡ EDFA ਐਂਪਲੀਫਾਇਰ ਸਿਸਟਮ ਤਕਨੀਕੀ ਸਕੀਮ

EDFA ਅਰਬੀਅਮ ਆਇਨ-ਡੋਪਡ ਫਾਈਬਰ ਨੂੰ ਲਾਭ ਦੇ ਮਾਧਿਅਮ ਵਜੋਂ ਵਰਤਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਪੰਪ ਲਾਈਟ ਦੇ ਅਧੀਨ ਆਬਾਦੀ ਨੂੰ ਉਲਟਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਸਿਗਨਲ ਲਾਈਟ ਦੇ ਇੰਡਕਸ਼ਨ ਦੇ ਤਹਿਤ ਉਤੇਜਿਤ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਐਂਪਲੀਫਿਕੇਸ਼ਨ ਨੂੰ ਮਹਿਸੂਸ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਐਰਬੀਅਮ ਆਇਨਾਂ ਦੇ ਤਿੰਨ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਉਹ ਸਭ ਤੋਂ ਹੇਠਲੇ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, E1, ਜਦੋਂ ਉਹ ਕਿਸੇ ਵੀ ਰੋਸ਼ਨੀ ਦੁਆਰਾ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੇ। ਜਦੋਂ ਪੰਪ ਲਾਈਟ ਸੋਰਸ ਲੇਜ਼ਰ ਦੁਆਰਾ ਫਾਈਬਰ ਲਗਾਤਾਰ ਉਤੇਜਿਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਜ਼ਮੀਨੀ ਅਵਸਥਾ ਵਿਚਲੇ ਕਣ ਊਰਜਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਤਬਦੀਲੀ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਜਿਵੇਂ ਕਿ E1 ਤੋਂ E3 ਤੱਕ ਪਰਿਵਰਤਨ, ਕਿਉਂਕਿ ਕਣ E3 ਦੇ ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਅਸਥਿਰ ਹੈ, ਇਹ ਗੈਰ-ਰੇਡੀਏਟਿਵ ਪਰਿਵਰਤਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਮੈਟਾਸਟੇਬਲ ਅਵਸਥਾ E2 ਵਿੱਚ ਡਿੱਗ ਜਾਵੇਗਾ। ਇਸ ਊਰਜਾ ਦੇ ਪੱਧਰ 'ਤੇ, ਕਣਾਂ ਦਾ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਲੰਬਾ ਬਚਾਅ ਜੀਵਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਪੰਪ ਲਾਈਟ ਸਰੋਤ ਦੇ ਲਗਾਤਾਰ ਉਤੇਜਨਾ ਦੇ ਕਾਰਨ, E2 ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਕਣਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਵਧਦੀ ਰਹੇਗੀ, ਅਤੇ E1 ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਕਣਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਵਧਦੀ ਜਾਵੇਗੀ। ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਏਰਬਿਅਮ-ਡੋਪਡ ਫਾਈਬਰ ਵਿੱਚ ਆਬਾਦੀ ਉਲਟ ਵੰਡ ਨੂੰ ਮਹਿਸੂਸ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਆਪਟੀਕਲ ਐਂਪਲੀਫਿਕੇਸ਼ਨ ਸਿੱਖਣ ਦੀਆਂ ਸਥਿਤੀਆਂ ਉਪਲਬਧ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ।
ਜਦੋਂ ਇੰਪੁੱਟ ਸਿਗਨਲ ਫੋਟੌਨ ਊਰਜਾ E=hf E2 ਅਤੇ E1, E2-E1=hf ਵਿਚਕਾਰ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ ਦੇ ਅੰਤਰ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੈ, ਤਾਂ ਮੈਟਾਸਟੇਬਲ ਅਵਸਥਾ ਦੇ ਕਣ ਉਤੇਜਿਤ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਜ਼ਮੀਨੀ ਅਵਸਥਾ E1 ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲ ਹੋ ਜਾਣਗੇ। ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਅਤੇ ਇੰਪੁੱਟ ਸਿਗਨਲ ਵਿਚਲੇ ਫੋਟੌਨ ਫੋਟੌਨਾਂ ਦੇ ਸਮਾਨ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਫੋਟੌਨਾਂ ਦੀ ਸੰਖਿਆ ਵਿਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਵਾਧਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਇੰਪੁੱਟ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਗਨਲ ਏਰਬੀਅਮ-ਡੋਪਡ ਫਾਈਬਰ ਵਿਚ ਇਕ ਮਜ਼ਬੂਤ ​​ਆਉਟਪੁੱਟ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਗਨਲ ਬਣ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਗਨਲ ਦੇ ਸਿੱਧੇ ਪ੍ਰਸਾਰਣ ਨੂੰ ਮਹਿਸੂਸ ਕਰਦਾ ਹੈ। .

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