Un tipu cumunu diamplificatore otticuadupratu in a cumunicazione ottica
Quandu i signali ottici sò trasmessi in fibre ottiche, à misura chì a distanza aumenta, i signali ottici s'indebuliscenu gradualmente è ancu causanu interruzioni di cumunicazione... Finu à l'apparizione di l'amplificatori ottici, sò cum'è una "stazione di benzina", chì rifornisce l'energia di i signali ottici in modu chì possinu trasmette senza intoppi i dati à a destinazione. Stu numeru vi presenterà un amplificatore otticu cumunu in a cumunicazione ottica - uamplificatore di fibra dopatu à l'erbiu(Amplificatore otticu EDFA).
Un amplificatore di fibra dopata à l'erbiu, cum'è u nome suggerisce: l'erbiu (Er), un elementu di terra rara, hè incorporatu in a fibra di quarzu. Quandu un signale otticu d'entrata passa per a fibra dopata à l'erbiu, l'ioni d'erbiu trivalenti (Er³⁺) assorberanu l'energia di a luce di a pompa è passeranu à un livellu d'energia più altu. U numeru di particelle in u statu eccitatu subisce inversione. Sottu l'induzione di a luce di signale d'entrata, l'ioni di terra rara in statu eccitatu subiscenu emissione stimulata è liberanu fotoni di a stessa frequenza di a luce di signale, ottenendu cusì un'amplificazione ottica.
I cumpunenti chì custituiscenu unAmplificatore otticu EDFAgeneralmente includenu accoppiatori ottici (spessu utilizendu multiplexor di divisione di lunghezza d'onda WDM), isolatori ottici, fibre dopate à l'erbiu, filtri è fonti di pompa. Frà questi, l'accoppiatore otticu combina ingegnosamente a luce d'entrata è a luce di pompa per assicurà chì u signale sia iniettatu accuratamente in a fibra dopata à l'erbiu; u rolu di l'isolatore otticu hè di supprimà a riflessione inutile di a luce in u percorsu otticu per impedisce a furmazione di signali d'interferenza innecessarii, assicurendu a trasmissione unidirezionale di u signale; u filtru otticu elimina u rumore indesideratu per migliurà u rapportu segnale-rumore è assicurà a chiarezza di a trasmissione di l'infurmazioni.
Attualmente, i circadori stanu sviluppendu amplificatori di fibra à doppia banda (DBFA) è amplificatori à banda ultra larga (UWOA), cù l'obiettivu di estende a larghezza di banda di guadagnu à tutta a banda di frequenza di multiplexazione à divisione di lunghezza d'onda (WDM). Recentemente, una squadra di ricerca cumuna di istituti di ricerca europei hà sviluppatu un amplificatore parametricu à onda viaghjante basatu annantu à chip fotonici. Attraversu una struttura compatta, ottiene l'amplificazione di u signale à banda ultra larga, cù una larghezza di banda di 140 nm (trè volte quella di l'EDFA tradiziunale), è u vulume hè statu riduttu à u livellu di u centimetru, furnendu un supportu à velocità ultra alta per i centri dati è l'informatica AI. Quessi "super amplificatori" supporteranu a trasmissione di più di centu lunghezze d'onda per fibra, ponendu e basi per a cumunicazione olografica è e fabbriche intelligenti è altre applicazioni in l'era 6G.
Data di publicazione: 03 di ferraghju 2026