بخشی از مقاله
چکیده
طیف بهرهی تقویت کنندهی فیبر آغشته به اربیم با طیفهای سطح مقطع جذب و گسیل یونهای اربیم،توان پمپ، طول تقویت کنندهی فیبر، توزیعهای شعاعی ضریب شکست و غلظت اربیم تعیین میشود.در این مقاله برای بهینه سازی بهرهی نامسطح تقویت کنندهی فیبر آغشته به اربیم، از روش وردشی برای بدست آوردن شرایط بهینه استفاده شده است. نشان داده شده است که ضریب شکست و غلظت یونهای اربیم بهینه،ثابتهای قطعه قطعه هستند و مسئله بهینهسازی تابعی،تبدیل به یک مسئله بهینهسازی پارامتری شده است.
کلید واژه- تقویت کننده، روش وردشی، صافسازی، فیبر کد 060.0060 - PACS
-1 مقدمه
تقویتکنندههای فیبر آغشته به اربیم - EDFA - به خاطر بهرهی بالا، نویز پایین و پهنای انرژی بزرگ،کاربردهای گستردهای در سیستمهای ارتباطی اپتیکی موجود پیدا کرده اند.همچنین یک EDFA میتواند برای تقویت چندین سیگنال به طور همزمان، در یک سیستم تقسیم طول موجی چگال - DWDM - بکار رود.[1]از آنجایی که طیف بهره در EDFAها یک مسئلهی مهم می باشد، بنابراین صاف سازی بهره حائز اهمیت است. روشهای زیادی برای بهینه کردن بهرهی EDFA بکار رفته است که یکی از این روشها انتخاب یک ضریب شکست، n - r - ، ویکتوزیع غلظت اربیم، - r - ، مناسب میباشد. کمینهسازی اعوجاج طیف بهره با سطح ناهموار از طریق انتخاب یک n - r - و - r - مناسب، با تکنولوژیهای مختلفی انجامگرفته است. ما در این مقاله از روش وردشی برای بهینه کردن بهرهی EDFA استفاده کردهایم. قسمتهای مختلف این مقاله شامل مرتب کردن معادلات حاکم بر این مسئله و محاسبات و نتیجه گیری میباشد.
-2 مبانی تئوری
همانطور که در شکل - 1 - نشان داده شده است سطح مقطع گسیل اربیم برای طول موجهای بلند نسبت به طول موجهای کوچک کمتر است. همچنین قطر مد وابسته به طول موج است، به عبارتی دیگر در فیبر با ضریب شکست پلهای میتوان با انتخاب مناسب ضریب شکست، غیر یکنواخت بودن سطح مقطع گسیل و در نتیجه شکل طیف بهره را تصحیح کرد.