آپٹیکل امپلیفائرز نے لمبی دوری کے فائبر آپٹک مواصلات میں انقلاب برپا کردیا ہے۔
ایسی صورتحال میں جہاں بنیادی مسئلہ کھوج ہوتا ہے ، آپٹیکل یمپلیفائر کو حقیقت میں بجلی کے ڈومین میں تبدیل کیے بغیر سگنل کو بڑھانے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے۔ اس طرح کے آپٹیکل امپلیفائرس نے لمبی فاصلے سے فائبر آپٹک مواصلات میں واقعی انقلاب برپا کردیا ہے۔
آپٹیکل امپلیفائر کا مقصد سگنل پاور کی سطح کو بحال کرنا ہے ، جو تبلیغ کے دوران نقصانات کی وجہ سے کم ہوا ہے ، بغیر کسی نظری کے برقی تبادلوں کے۔ زیادہ تر آپٹیکل امپلیفائرز حوصلہ افزا اخراج کے ذریعے واقعہ کی روشنی کو بڑھا دیتے ہیں ، وہی میکانزم جو لیزرز میں استعمال ہوتا ہے ، لیکن تاثرات میکانزم کے بغیر۔ اہم جزو امپلیفٹر پمپنگ (الیکٹریکل یا آپٹیکل) کے ذریعہ آبادی کو تبدیل کرنے کے ل. آپٹیکل فائدہ ہے۔ نظری فائدہ ، عام طور پر بولنا ، نہ صرف تعدد کا ایک فنکشن ہوتا ہے ، بلکہ مقامی بیم کی شدت کا بھی ایک کام ہوتا ہے۔ مندرجہ ذیل اعداد و شمار آپٹیکل یمپلیفائر کا اصول ظاہر کرتا ہے۔

الیکٹرانک ریجنریٹرز کے مقابلے میں ، آپٹیکل امپلیفائرس کو کسی تیز رفتار الیکٹرانک سرکٹری کی ضرورت نہیں ہوتی ہے ، بٹ ریٹ اور فارمیٹ کے لئے شفاف ہوتے ہیں اور ، سب سے اہم بات یہ ہے کہ بیک وقت مختلف طول موج میں ایک سے زیادہ آپٹیکل سگنل کو بڑھا سکتا ہے۔ اس طرح ، ان کی ترقی نے وایو لیتھ ڈویژن ملٹی پلیکسنگ (ڈبلیو ڈی ایم) کا استعمال کرتے ہوئے مواصلاتی صلاحیت کی زبردست نشوونما کا آغاز کیا ہے جس میں آزاد سگنل رکھنے والی متعدد طول موجیں ایک ہی سنگل موڈ ریشہ کے ذریعے پھیلتی ہیں ، اور اس طرح رابطے کی گنجائش کو بڑھاتی ہیں۔ الیکٹرانک تخلیق کاروں کے برعکس ، ڈبلیو ڈی ایم ایمپلیفائر لنک میں جمع ہونے والے بازی کی تلافی نہیں کرتا ہے اور یہ آپٹیکل سنگل میں بھی شور کو شامل کرتا ہے۔
آپٹیکل امپلیفائروں کا آپٹیکل فائبر ٹرانسمیشن سسٹم پر بڑا اثر پڑتا ہے۔ وہ آپٹیکل فائبر ٹرانسمیشن لائنوں کے نقصان کی تلافی کرسکتے ہیں ، اس طرح برقی ریپیٹرز کی تعداد کو کم کرتے ہیں۔ ایک بہت بڑا اقتصادی فائدہ ایک ساتھ متعدد ڈبلیو ڈی ایم سگنل کو بڑھانے کی صلاحیت ہے۔ لمبی دوری والی ٹرانسمیشن لائن میں (نیچے دیئے گئے اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے) ، ٹھوس مثلث کے ذریعہ اشارہ کیا ہوا آپٹیکل ایمپلیفائر ، ٹرانسمیٹر میں ، بوسنگ یمپلیفائر ، اور وصول کنندہ میں پری یمپلیفائر کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔ ان لائن لائن یمپلیفائر کو 1 آر ریپیٹر کہا جاتا ہے۔ عام طور پر ، ہر 80-100 کلومیٹر لمبی دوری کے ٹرانسمیشن سسٹم میں 1R ریپیٹر ڈالا جاتا ہے۔ ایک EDFA عام طور پر ورنکرم علاقے 1530-1565 ینیم کے روایتی بینڈ (سی بینڈ) میں یمپلیفائر کے لئے عام طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ ای ڈی ایف اے کی میٹاسٹیبل ریاست سے زمینی حالت میں منتقلی سی بینڈ میں آتی ہے۔ سی بینڈ ای ڈی ایف اے کی مصنوعات کی تفصیلات کے لئے کلک کریں۔ ہر بار جب سگنل آپٹیکل امپلیفائر کے پاس سے گزرتا ہے تو ، یمپلیفائر شور جمع ہوتا ہے ، جس کے نتیجے میں سگنل شور کا تناسب (SNR) انحطاط ہوتا ہے۔ لہذا ، 1R ریپیٹرز کے کچھ گزرنے کے بعد ، آپٹیکل سگنل ایک برقی 3R ریپیٹر کے ذریعہ دوبارہ پیدا ہوتا ہے جس میں نئی شکل دینے ، دوبارہ بنانے اور تخلیق نو کے تین کام ہوتے ہیں۔
اب تک متعدد قسم کے آپٹیکل ایمپلیفائر متعارف کروائے گئے ہیں: سیمیکمڈکٹر آپٹیکل ایمپلیفائر (ایس او اے) ، رمن فائبر یمپلیفائر (آر ایف اے) ، نایاب-زمین سے ڈوبے ہوئے فائبر امپلیفائر (ایربیم ڈوپڈ ای ڈی ایف اے 1500 این ایم پر کام کرتا ہے اور 1300 این ایم پر کام کرتا ہے ) ، اور آپٹیکل پیرامیٹرک یمپلیفائر (او پی اے)۔ ای ڈی ایف اے کے بنیادی بڑھانے والے بینڈ سی بینڈ (1535-1565 این ایم) اور ایل بینڈ (1570-1610 این ایم) ہیں۔ تاہم ، ایسی اطلاعات موصول ہوئی ہیں کہ ای ڈی ایف اے کی آپریٹنگ رینج کو ایس بینڈ (1460-1530 این ایم) تک بڑھا دیا گیا ہے۔ دوسری طرف ، کسی بھی بینڈ میں کام کرنے کے لئے آر ایف اے بنائے جا سکتے ہیں۔ مختلف بینڈ میں کام کرنے کے قابل ایس او اے دستیاب ہیں۔ او پی اے سگنل کو بڑھاوا دینے کے لئے نان لائنریٹی کا استعمال کرتے ہیں اور کسی بھی بینڈ میں آپریٹ کر سکتے ہیں۔
آج ، زیادہ تر آپٹیکل فائبر مواصلات کے نظام بینڈوتھ ، اعلی بجلی کی پیداوار اور شور کی خصوصیات کے لحاظ سے اپنے فوائد کی وجہ سے ای ڈی ایف اے کا استعمال کرتے ہیں۔ بہت سے درخواستوں میں آر ایف اے اور ایس او اے بھی اہم ہوتے جا رہے ہیں۔ او پی اے پر کام سے ظاہر ہوا ہے کہ بہت کم شور والے اعداد و شمار کے ساتھ براڈ بینڈ پروردن حاصل کرنا ممکن ہے۔