এল-ব্যান্ড EDFA এমপ্লিফায়ার সিস্টেমের প্রযুক্তিগত স্কিম

EDFA লাভের মাধ্যম হিসেবে এর্বিয়াম আয়ন-ডোপড ফাইবার ব্যবহার করে, যা পাম্প আলোর অধীনে জনসংখ্যার বিপরীতকরণ তৈরি করে। এটি সংকেত আলোর আবেশনের অধীনে উদ্দীপিত বিকিরণ পরিবর্ধন উপলব্ধি করে।
এর্বিয়াম আয়নগুলির তিনটি শক্তি স্তর রয়েছে। যখন তারা কোনও আলো দ্বারা উত্তেজিত হয় না, তখন তারা সর্বনিম্ন শক্তি স্তরে, E1 এ থাকে। যখন পাম্প আলোক উৎস লেজার দ্বারা ফাইবার ক্রমাগত উত্তেজিত হয়, তখন স্থল অবস্থায় থাকা কণাগুলি শক্তি অর্জন করে এবং উচ্চ শক্তি স্তরে রূপান্তরিত হয়। যেমন E1 থেকে E3 তে রূপান্তর, কারণ E3 এর উচ্চ শক্তি স্তরে কণাটি অস্থির থাকে, এটি একটি অ-বিকিরণীয় রূপান্তর প্রক্রিয়ায় দ্রুত মেটাস্টেবল অবস্থা E2 এ নেমে যাবে। এই শক্তি স্তরে, কণাগুলির একটি অপেক্ষাকৃত দীর্ঘ বেঁচে থাকার জীবন থাকে। পাম্প আলোক উৎসের ক্রমাগত উত্তেজনার কারণে, E2 শক্তি স্তরে কণার সংখ্যা বৃদ্ধি পেতে থাকবে এবং E1 শক্তি স্তরে কণার সংখ্যা বৃদ্ধি পাবে। এইভাবে, এর্বিয়াম-ডোপড ফাইবারে জনসংখ্যা বিপরীত বন্টন বাস্তবায়িত হয় এবং অপটিক্যাল পরিবর্ধন শেখার শর্তগুলি উপলব্ধ হয়।
যখন ইনপুট সিগন্যাল ফোটন শক্তি E=hf E2 এবং E1, E2-E1=hf এর মধ্যে শক্তি স্তরের পার্থক্যের সাথে অবিকল সমান হয়, তখন মেটাস্টেবল অবস্থায় থাকা কণাগুলি উদ্দীপিত বিকিরণের আকারে স্থল অবস্থায় E1 এ স্থানান্তরিত হবে। বিকিরণ এবং ইনপুট সিগন্যালে থাকা ফোটনগুলি ফোটনের সাথে অভিন্ন, ফলে ফোটনের সংখ্যা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়, যার ফলে ইনপুট অপটিক্যাল সিগন্যালটি এর্বিয়াম-ডোপড ফাইবারে একটি শক্তিশালী আউটপুট অপটিক্যাল সিগন্যালে পরিণত হয়, যা অপটিক্যাল সিগন্যালের সরাসরি প্রশস্তকরণ উপলব্ধি করে।

2. সিস্টেম ডায়াগ্রাম এবং মৌলিক ডিভাইস ভূমিকা
২.১. এল-ব্যান্ড অপটিক্যাল ফাইবার এমপ্লিফায়ার সিস্টেমের পরিকল্পিত চিত্রটি নিম্নরূপ: