מגבר אופטי – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
Matanyabot (שיחה | תרומות)
מ בוט החלפות: \1ליניארי
מ החלפת קוד LaTeX מיושן mw:Extension:Math/Roadmap
שורה 7:
מגבר מסוג ('''EDFA''' ('''Erbium Doped Fiber Amplifier''' הינו מגבר המבוסס על סיב אופטי [[אילוח (מוליכים למחצה)|מאולח]] ב[[יון|יוני]] [[ארביום]] Er<sup>+3</sup>. בחומר זה, ניתן להעלות אלקטרונים לרמה אנרגטית גבוהה על ידי שאיבה אופטית באורך גל של 980 ננו-מטר או שאיבה באורך גל של 1480 ננו-מטר. זמן החיים ברמה העליונה הוא כ-7 מיקרו-שניות, ולאחריו האלקטרונים יורדים במעבר לא קורן לרמת אנרגיה נמוכה יותר, שהמרחק ממנה לרמת היסוד מתאים לאורכי גל סביב 1550 ננו-מטר, המשמשים בתקשורת אופטית.
מכיוון שכל פוטון מהגל השואב יכול לגרום לפליטה של פוטון בודד באורך הגל של האות, ומכיוון שהאנרגיה של פוטון תלויה ביחס הפוך לאורך הגל שלו, [[נצילות אנרגיה|נצילות האנרגיה]] תהיה גבוהה יותר אם השאיבה תתבצע באורך גל של 1480 ננומטר:<div style="text-align: center;">
<br /><math>\eta=\frac{\lambda _p}{\lambda _s}=\frac{1480}{1550}\simeq95\%</math>, לעומת: <math>\eta=\frac{\lambda _p}{\lambda _s}=\frac{980}{1550}\simeq63\%</math>
</div><br />
כאשר <math>{\textstyle}\lambda_p, \lambda_s</math> הם אורכי הגל של האות ושל השאיבה בהתאמה. נצילות זו היא תאורטית בלבד, בפועל לא כל פוטון מהגל השואב יגרום ליצירת פוטון של אות. בפועל מקבלים נצילות של כ-60% עבור שאיבה ב-1480 ננומטר וכ-50% עבור שאיבה ב-980 ננומטר).