Uobičajena vrstaoptičko pojačalokoristi se u optičkoj komunikaciji
Kada se optički signali prenose optičkim vlaknima, kako se udaljenost povećava, optički signali će postupno slabiti, pa čak i uzrokovati prekide u komunikaciji... Do pojave optičkih pojačala, ona su poput "benzinske postaje", koja nadopunjuje energiju optičkih signala kako bi mogli nesmetano prenositi podatke do odredišta. U ovom izdanju predstavit ćemo vam uobičajeno optičko pojačalo u optičkoj komunikaciji -erbijem dopirano vlaknasto pojačalo(EDFA optičko pojačalo).
Erbijem dopirano vlakno pojačalo, kao što i samo ime govori: Erbij (Er), rijetkozemni element, ugrađen je u kvarcno vlakno. Kada ulazni optički signal prođe kroz erbijem dopirano vlakno, trovalentni erbijevi ioni (Er³⁺) apsorbirat će energiju svjetlosti pumpe i prijeći na višu energetsku razinu. Broj čestica u pobuđenom stanju podliježe inverziji. Pod indukcijom ulazne signalne svjetlosti, rijetkozemni ioni u pobuđenom stanju podliježu stimuliranoj emisiji i oslobađaju fotone iste frekvencije kao i signalna svjetlost, čime se postiže optičko pojačanje.
Komponente koje čineEDFA optičko pojačaloOpćenito uključuju optičke spojnike (često koristeći WDM multipleksere s valnom podjelom), optičke izolatore, vlakna dopirana erbijem, filtere i izvore pumpanja. Među njima, optički spojnik domišljato kombinira ulazno svjetlo i svjetlo pumpanja kako bi se osiguralo da se signal točno ubrizgava u vlakno dopirano erbijem; uloga optičkog izolatora je suzbijanje beskorisnog odbijanja svjetlosti u optičkom putu kako bi se spriječilo stvaranje nepotrebnih signala interferencije, osiguravajući jednosmjerni prijenos signala; optički filter uklanja neželjeni šum kako bi se poboljšao omjer signala i šuma i osigurala jasnoća prijenosa informacija.
Trenutno istraživači razvijaju dvopojasna optička pojačala (DBFA) i ultraširokopojasna pojačala (UWOA), s ciljem proširenja propusnosti pojačanja na cijeli frekvencijski pojas multipleksiranja valne duljine (WDM). Nedavno je zajednički istraživački tim europskih istraživačkih instituta razvio parametarsko pojačalo putujućeg vala temeljeno na fotonskim čipovima. Zahvaljujući kompaktnoj strukturi, postiže se ultraširokopojasno pojačanje signala, s propusnošću od 140 nm (tri puta veća od tradicionalne EDFA), a volumen je smanjen na centimetarsku razinu, pružajući ultrabrzu podršku za podatkovne centre i AI računalstvo. Ova „super pojačala“ podržavat će prijenos preko stotinu valnih duljina po vlaknu, postavljajući temelje za holografsku komunikaciju i inteligentne tvornice te druge primjene u 6G eri.
Vrijeme objave: 03.02.2026.