இன்றைய ஆப்டிகல் ஃபைபர் கம்யூனிகேஷன் நெட்வொர்க்குகள் வழக்கமாக 1550 nm ஸ்பெக்ட்ரல் விண்டோவில் இயங்குகின்றன, மேலும் எர்பியம்-டோப் செய்யப்பட்ட ஃபைபர் பெருக்கியை (EDFA) தொடர்பு தூரத்தை நீட்டிக்க அல்லது அலைநீளப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங் (WDM) தொழில்நுட்பத்தின் சக்தியை மேம்படுத்த பயன்படுத்துகிறது.
இருப்பினும், புதிய ஸ்பெக்ட்ரல் சாளரங்களைப் பயன்படுத்தி எதிர்கால தகவல்தொடர்பு அலைவரிசை தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதற்கும், 1600-1750 nm நிறமாலைப் பகுதியில் உள்ள ஹாலோ-கோர் ஃபோட்டானிக் பேண்ட்கேப் ஃபைபர்களிலிருந்து சிக்னல்களைப் பெருக்குவதற்கும், இது EDFA தொழில்நுட்பத்தால் கிடைக்கவில்லை, ஆப்டிகல் ஃபைபர் ஆராய்ச்சி மைய விஞ்ஞானிகள் ரஷியன் அகாடமி ஆஃப் சயின்சஸ் ஒரு பிஸ்மத்-டோப் செய்யப்பட்ட (Bi) ஃபைபர் பெருக்கியை உருவாக்கியுள்ளது, இது சந்தையில் விற்கப்படும் 1550-nm லேசர் டையோடு பம்பைப் பயன்படுத்துகிறது. Pu, 1640-1770 nm அலைவரிசையில் இயங்குகிறது.
பிஸ்மத் டோப் செய்யப்பட்ட MCVD ஃபைபர்
Tm-டோப் செய்யப்பட்ட ஃபைபர் ஆம்ப்ளிஃபயர் (TDFA) 1700nm (மற்றும் 1900nm வரை) சாளரங்களில் இயங்க முடியும் என்றாலும், TDFA 1700nm சாளரங்களில் அதன் குறைந்த செயல்திறன் மற்றும் வலுவான பெருக்கப்பட்ட தன்னிச்சையான உமிழ்வை (ASE) பல்வேறு சிறப்பு இணை மூலம் பயன்படுத்த கடினமாக உள்ளது. ஊக்கமருந்து மற்றும் சுயமாக தயாரிக்கப்பட்ட ASE வடிகட்டுதல் நுட்பங்கள்.
TDFA க்கு மாற்றாக, பிஸ்மத்-டோப் செய்யப்பட்ட ஜெர்மானியம் சிலிக்கேட் இழைகள் 1700 nm இல் பெருக்கத்தை அளிக்கும். உயர் ஜெர்மானியம் உள்ளடக்கம் கொண்ட சிறப்பு பிஸ்மத்-டோப் செய்யப்பட்ட இழைகளை உருவாக்குவதன் மூலம் ஆராய்ச்சி குழு 1700 nm ஆப்டிகல் பெருக்கியை உருவாக்கியது. உகந்த ஆதாய விநியோகத்தைப் பெறுவதற்காக, பல்வேறு மைய செறிவு கொண்ட பல பிஸ்மத்-டோப் செய்யப்பட்ட இழைகள் மேம்படுத்தப்பட்ட இரசாயன நீராவி படிவு (MCVD) மூலம் புனையப்பட்டது.
பிஸ்மத்-டோப் செய்யப்பட்ட ஃபைபர் பெருக்கி (BDFA) வெவ்வேறு ஊக்கமருந்து செறிவு, 125 மைக்ரான் உறைப்பூச்சு மற்றும் 2 மைக்ரான் மைய விட்டம் கொண்ட இரு-திசை இழைகளை பம்ப் செய்ய 150 மெகாவாட் சக்தி மற்றும் 1550 nm அலைநீளம் கொண்ட இரண்டு லேசர் டையோட்களைப் பயன்படுத்துகிறது (படத்தைப் பார்க்கவும்). BDFA இன் செயல்திறனை அளவிடுவதற்காக, 1615-1795 nm சீரான இடைவெளி (15nm இடைவெளி) ஸ்பெக்ட்ராவை உருவாக்க சூப்பர்லூமினசென்ட் பிஸ்மத்-டோப் செய்யப்பட்ட ஃபைபர் சோர்ஸ் மற்றும் உயர் பிரதிபலிப்பு ஃபைபர் ப்ராக் கிரேட்டிங் (FBG) கொண்ட சுய-தயாரிக்கப்பட்ட பல-அலைநீள ஒளி மூலமானது கட்டப்பட்டது. 1700nm இன் செயல்திறன் பல்வேறு BDFA செயல்திறன் அளவுருக்களின் அளவீட்டின் அடிப்படையில் அமைந்துள்ளது. அதிகபட்ச ஆப்டிகல் ஆதாயத்தைப் பெறுவதற்கு, பிஸ்மத் ஊக்கமருந்து எடையில் 0.015-0.02% சிறந்த தேர்வாக இருக்கும் என்று முடிவு செய்யப்பட்டது. 50 மீ பிஸ்மத்-டோப் செய்யப்பட்ட ஃபைபர் கொண்ட ஆப்டிகல் பெருக்கி 1710 nm இல் 23 dB அதிகபட்ச ஆதாயத்தையும், 40 nm 3 dB அலைவரிசையையும், 0.1 dB/mW ஆதாயத் திறன் மற்றும் 7 dB குறைந்தபட்ச இரைச்சல் எண்ணிக்கையையும் வழங்குகிறது. TDFA உடன் ஒப்பிடும்போது, BDFA ஆனது சிறந்த 3dB ஆதாய அலைவரிசை மற்றும் செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளது. "புதிய ஸ்பெக்ட்ரல் பகுதிகளில் ஃபைபர் பெருக்கிகளை உருவாக்குவது ஒரு முக்கியமான பிரச்சினையாகும், அங்கு தகவல்தொடர்பு இழைகளின் ஒளியியல் இழப்பு 0.4dB/km க்கும் குறைவாக உள்ளது" என்று ரஷ்ய அறிவியல் அகாடமியின் ஆப்டிகல் ஃபைபர் ஆராய்ச்சி மையத்தின் அறிவியல் இயக்குனர் பேராசிரியர் எவ்ஜெனி டியானோவ் கூறினார். "இது அதிவேக ஆப்டிகல் ஃபைபர் அமைப்புகளில் தகவல் பரிமாற்றத்திற்கு நீட்டிக்கப்பட்ட ஸ்பெக்ட்ரல் பகுதிகளைப் பயன்படுத்துவதை சாத்தியமாக்கும். இந்த பெருக்கியின் வளர்ச்சி இந்த திசையில் முதல் முக்கிய கட்டமாகும். "இந்த நோக்கத்தில், பிராட்பேண்ட் ஆப்டிகல் பெருக்கிகளை ஆதாயத்துடன் உருவாக்க வேண்டும். 100 nm க்கும் அதிகமான அலைவரிசை, இந்த பெருக்கிகள் மற்றும் செயலில் உள்ள ஆப்டிகல் ஃபைபர்களைப் பயன்படுத்தி ஆப்டிகல் கம்யூனிகேஷன் அமைப்புகளின் வளர்ச்சியில் இது ஒரு புதிய திருப்புமுனையாக இருக்கும்" என்று டியானோவ் மேலும் கூறினார்.
