বিবরণ: আরবিয়াম-ডোপড ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ারEDFA অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ার
আরবিয়াম-ডোপড অপটিক্যাল ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ার (ইডিএফএএরবিয়াম-ডোপড ফাইবার (অর্থাৎ, ফাইবার কোরের মধ্যে Er3+ ডোপিং করে সংকেত প্রেরণকারী অপটিক্যাল সিগন্যাল অ্যামপ্লিফায়ার) হলো ১৯৮৫ সালে সাউদাম্পটন বিশ্ববিদ্যালয় কর্তৃক উদ্ভাবিত প্রথম অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ার এবং এটি অপটিক্যাল ফাইবার যোগাযোগের ক্ষেত্রে অন্যতম শ্রেষ্ঠ আবিষ্কার। এরবিয়াম-ডোপড ফাইবার হলো এক ধরনের ফাইবার, যার কোর হিসেবে ব্যবহৃত কোয়ার্টজ ফাইবারের মধ্যে অল্প পরিমাণে বিরল মৃত্তিকা মৌল এরবিয়াম (Er) আয়ন থাকে।আরবিয়াম-ডোপড ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ার১৯৮০-এর দশকের শেষভাগ থেকে আরবিয়াম-ডোপড ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ারের গবেষণায় বড় ধরনের অগ্রগতি সাধিত হয়েছে। WDM প্রযুক্তি অপটিক্যাল ফাইবার যোগাযোগের ক্ষমতা ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি করেছে। এটি অপটিক্যাল ফাইবার যোগাযোগে সর্বাধিক ব্যবহৃত অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ার।
প্রয়োগ: অপটিক্যাল ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ার হলো একটি অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ার ডিভাইস যা অপটিক্যাল ফাইবার যোগাযোগ ব্যবস্থায় সরাসরি অপটিক্যাল সংকেতকে বিবর্ধিত করে। অপটিক্যাল ফাইবার ব্যবহার করে যোগাযোগ ব্যবস্থায়, এটি এমন একটি প্রযুক্তি যা অপটিক্যাল সংকেতকে বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তর না করেই সরাসরি বিবর্ধিত করে। আরবিয়াম-ডোপড ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ার (EDFA অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ার, অর্থাৎ, ফাইবারের কোরের মধ্যে থাকা আরবিয়াম আয়ন Er3+ এর মাধ্যমে সংকেত প্রেরণকারী অপটিক্যাল সংকেত বিবর্ধক) হলো যুক্তরাজ্যের সাউদাম্পটন বিশ্ববিদ্যালয় এবং জাপানের তোহোকু বিশ্ববিদ্যালয় দ্বারা উদ্ভাবিত প্রথম অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ার, যা অপটিক্যাল ফাইবার যোগাযোগের ক্ষেত্রে অন্যতম শ্রেষ্ঠ আবিষ্কার। আরবিয়াম-ডোপড ফাইবার হলো এক ধরনের ফাইবার যেখানে কোয়ার্টজ ফাইবারের মধ্যে অল্প পরিমাণে বিরল মৃত্তিকা মৌল আরবিয়াম (Er) আয়ন থাকে, যা আরবিয়াম-ডোপড ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ারের মূল অংশ। ১৯৮০-এর দশকের শেষভাগ থেকে আরবিয়াম-ডোপড ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ারের গবেষণায় বড় ধরনের অগ্রগতি সাধিত হয়েছে। WDM প্রযুক্তি অপটিক্যাল ফাইবার যোগাযোগের ক্ষমতা ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি করেছে। এটি অপটিক্যাল ফাইবার যোগাযোগে সর্বাধিক ব্যবহৃত অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ার।
মৌলিক পরামিতি
শব্দের নাম: আরবিয়াম-ডোপড ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ার
সম্পর্কিত পরিভাষা:অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ার
বিরল মৃত্তিকা মৌল (যেমন Nd, Er, Pr, Tm, ইত্যাদি) দ্বারা ডোপ করা কোয়ার্টজ ফাইবার একটি বহু-স্তরীয় লেজার সিস্টেম গঠন করতে পারে এবং পাম্প লাইটের প্রভাবে সরাসরি ইনপুট সিগন্যাল লাইটকে বিবর্ধিত করে। উপযুক্ত ফিডব্যাক প্রদানের পর ফাইবার লেজার গঠিত হয়। ND-ডোপড ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ারের কার্যকরী তরঙ্গদৈর্ঘ্য হলো ১০৬০nm এবং ১৩৩০nm, কিন্তু ফাইবার যোগাযোগের সর্বোত্তম পোর্ট থেকে বিচ্যুতি এবং অন্যান্য কিছু কারণে এর উন্নয়ন ও প্রয়োগ সীমিত। EDFA এবং PDFA-এর কার্যকরী তরঙ্গদৈর্ঘ্য যথাক্রমে অপটিক্যাল ফাইবার যোগাযোগের সর্বনিম্ন লস (১৫৫০nm) এবং জিরো ডিসপারশন তরঙ্গদৈর্ঘ্য (১৩০০nm) উইন্ডোতে থাকে, এবং TDFA এস-ব্যান্ডে কাজ করে, যা অপটিক্যাল ফাইবার যোগাযোগ সিস্টেমের প্রয়োগের জন্য অত্যন্ত উপযুক্ত। বিশেষ করে EDFA, যার উন্নয়ন সবচেয়ে দ্রুত হয়েছে, তা ব্যবহারিক হয়ে উঠেছে।
আরবিয়াম-ডোপড ফাইবারের উন্নয়নের উপর ভিত্তি করে, অনেক নতুন ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ার ক্রমাগত আবির্ভূত হচ্ছে। উদাহরণস্বরূপ, আরবিয়াম-ডোপড ফাইবারের উপর ভিত্তি করে তৈরি ডুয়াল-ব্যান্ড ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ার (DBFA) হলো একটি ব্রডব্যান্ড অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ার, এবং এর ব্রডব্যান্ড প্রায় সম্পূর্ণ ওয়েভলেংথ ডিভিশন মাল্টিপ্লেক্সিং (WDM) ব্যান্ডউইথকে আবৃত করতে পারে। এর অনুরূপ একটি পণ্য হলো আল্ট্রা-ওয়াইডব্যান্ড অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ার (UWOA), যার একটিমাত্র ফাইবারে ১০০টি পর্যন্ত ওয়েভলেংথ চ্যানেল বিবর্ধন করার মতো কভারেজ ব্যান্ডউইথ রয়েছে।
ব্যবহারিক প্রয়োগ
প্রচলিত অপটিক্যাল ফাইবার ডিজিটাল যোগাযোগ ব্যবস্থায় আরবিয়াম-ডোপড ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ার (EDFA অ্যামপ্লিফায়ার)-এর প্রয়োগ অনেক অপটিক্যাল রিপিটার সাশ্রয় করতে পারে এবং রিলে দূরত্ব ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি পায়, যা দীর্ঘ-দূরত্বের ক্যাবল ট্রাঙ্ক সিস্টেমের জন্য অত্যন্ত তাৎপর্যপূর্ণ।
এর প্রধান প্রয়োগগুলো হলো:
১, আলোক দূরত্ব বিবর্ধক (light distance amplification) হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে। প্রচলিত ইলেকট্রনিক ফাইবার অপটিক রিপিটারগুলোর অনেক সীমাবদ্ধতা রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, যখন ডিজিটাল সংকেত এবং অ্যানালগ সংকেত একে অপরের মধ্যে রূপান্তরিত হয়, তখন রিপিটারটি সেই অনুযায়ী পরিবর্তন করতে হয়; যখন সরঞ্জামটি কম গতি থেকে উচ্চ গতিতে পরিবর্তিত হয়, তখন রিপিটারটি সেই অনুযায়ী প্রতিস্থাপন করতে হয়। এটি শুধুমাত্র একই তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলোক সংকেত প্রেরণ করে এবং এর গঠন জটিল, ব্যয়বহুল ইত্যাদি। আরবিয়াম-ডোপড ফাইবার বিবর্ধকগুলো এই ত্রুটিগুলো কাটিয়ে ওঠে; সংকেত মোড পরিবর্তনের সাথে সাথে এগুলোকে পরিবর্তন করতে হয় না, শুধু তাই নয়, সরঞ্জাম সম্প্রসারণ করা হলে বা অপটিক্যাল তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিভাজন মাল্টিপ্লেক্সিংয়ের জন্য ব্যবহার করা হলে এগুলো প্রতিস্থাপনেরও প্রয়োজন হয় না।
২, অপটিক্যাল ট্রান্সমিটার পোস্ট অ্যামপ্লিফায়ার এবং অপটিক্যাল রিসিভার প্রি-অ্যামপ্লিফায়ার হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে। অপটিক্যাল ট্রান্সমিটারের পোস্ট অ্যামপ্লিফায়ার হিসেবে, লেজারের ট্রান্সমিশন পাওয়ার 0db থেকে +10db পর্যন্ত বাড়ানো যায়। অপটিক্যাল রিসিভারের প্রি-অ্যামপ্লিফায়ার হিসেবে ব্যবহার করলে, এর সংবেদনশীলতাও ব্যাপকভাবে উন্নত করা যায়। তাই, লাইনে মাত্র ১-২টি আরবিয়াম-ডোপড অ্যামপ্লিফায়ার স্থাপন করে সিগন্যাল ট্রান্সমিশনের দূরত্ব ১০০-২০০ কিমি পর্যন্ত বাড়ানো সম্ভব।
এছাড়াও, আরবিয়াম-ডোপড ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ার(EDFA অ্যামপ্লিফায়ারসমস্যাটি সমাধান করার জন্য। আরবিয়াম-ডোপড ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ারের অনন্য সুবিধাগুলো বিশ্বজুড়ে স্বীকৃত হয়েছে এবং এর ব্যবহার ক্রমশ ব্যাপক হচ্ছে। তবে, আরবিয়াম-ডোপড ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ারের কিছু সীমাবদ্ধতাও রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, দীর্ঘ-দূরত্বের যোগাযোগের ক্ষেত্রে সংযোগ বারবার বিচ্ছিন্ন হতে পারে না, স্টেশনগুলোর সাথে ব্যবসায়িক যোগাযোগ স্থাপন করা আরও কঠিন, ত্রুটি খুঁজে বের করা সহজ নয়, এবং পাম্প লাইট সোর্সের আয়ুষ্কাল দীর্ঘ নয়। অপটিক্যাল ফাইবার যোগাযোগ প্রযুক্তির ক্রমাগত অগ্রগতির সাথে সাথে এই সমস্যাগুলো সন্তোষজনকভাবে সমাধান হবে।
পোস্ট করার সময়: মার্চ-১৪-২০২৫