उत्तेजित ब्रिलोइन स्कैटरिंग

उत्तेजित ब्रिलोइन स्कैटरिंग पंप प्रकाश, स्टोक्स तरंगों और ध्वनिक तरंगों के बीच पैरामीट्रिक इंटरैक्शन है। इसे एक पंप फोटॉन के विनाश के रूप में माना जा सकता है, जो एक साथ स्टोक्स फोटॉन और एक ध्वनिक फोनन का उत्पादन करता है।

Ts थ्रेशोल्ड पावर Pth फाइबर के क्षीणन गुणांक a, फाइबर की प्रभावी लंबाई Leff, ब्रिलोइन लाभ गुणांक gB और फाइबर के प्रभावी क्षेत्र Aeff से संबंधित है, और इसे लगभग इस प्रकार लिखा जा सकता है:

जब L काफी लंबा होता है, तो Leff ≈ 1/a, और Aeff को πw2 से बदला जा सकता है, जहां w मोड फ़ील्ड त्रिज्या है:

जब चरम लाभ gB≈5x10-11m/W होता है, तो Pth 1mW जितना कम हो सकता है, विशेष रूप से 1550nm के न्यूनतम नुकसान पर, जो लाइटवेव सिस्टम की इंजेक्शन शक्ति को काफी सीमित कर देगा। हालाँकि, उपरोक्त अनुमान आपतित प्रकाश से संबंधित वर्णक्रमीय चौड़ाई प्रभाव को नजरअंदाज करता है, और एक विशिष्ट प्रणाली में थ्रेशोल्ड पावर 10mW या इससे अधिक तक बढ़ सकती है।

उत्तेजित ब्रिलॉइन स्कैटरिंग का लाभ बैंडविड्थ संकीर्ण (लगभग 10GHz) है, जो इंगित करता है कि SBS प्रभाव WDM प्रणाली के एकल तरंग दैर्ध्य चैनल तक सीमित है। दहलीज शक्ति प्रकाश स्रोत की लाइन चौड़ाई से संबंधित है। प्रकाश स्रोत की लाइन चौड़ाई जितनी कम होगी, थ्रेसहोल्ड शक्ति उतनी ही कम होगी।

आमतौर पर, सिस्टम पर एसबीएस के प्रभाव को कम करने के लिए हमारे पास निम्नलिखित तरीके हैं:

फाइबर इनपुट पावर कम करें (रिले अंतराल कम करें);

प्रकाश स्रोत लाइनविड्थ (फैलाव सीमा) बढ़ाएँ;

सामान्य तौर पर, एसबीएस ऑप्टिकल फाइबर संचार प्रणालियों में एक हानिकारक कारक है और इसे कम किया जाना चाहिए। हालाँकि, क्योंकि यह उपयुक्त तरंग दैर्ध्य के साथ पंप क्षेत्र की ऊर्जा को किसी अन्य तरंग दैर्ध्य के प्रकाश क्षेत्र में स्थानांतरित करके प्रकाश क्षेत्र को बढ़ा सकता है, इसका उपयोग ब्रिलोइन एम्पलीफायर बनाने के लिए किया जा सकता है। हालाँकि, इसके संकीर्ण लाभ स्पेक्ट्रम के कारण, एम्पलीफायर की बैंडविड्थ भी बहुत संकीर्ण है।