Schema tehnică a sistemului de amplificator EDFA L-BAND

EDFA folosește fibra dopată cu ioni Erbium ca mediu de câștig, care produce inversarea populației sub lumina pompei. Realizează amplificarea radiațiilor stimulate sub inducerea luminii semnalului.
Ionii erbium au trei niveluri de energie. Sunt la cel mai scăzut nivel de energie, E1, atunci când nu sunt încântați de nicio lumină. Când fibra este excitată continuu de laserul sursei de lumină a pompei, particulele din starea solului câștigă energie și trecerea la un nivel de energie mai mare. Cum ar fi tranziția de la E1 la E3, deoarece particula este instabilă la nivelul ridicat de energie al E3, aceasta va cădea rapid la starea metastabilă E2 într-un proces de tranziție non-radiații. La acest nivel de energie, particulele au o viață de supraviețuire relativ lungă. Datorită excitației continue a sursei de lumină a pompei, numărul de particule la nivelul de energie E2 va continua să crească, iar numărul de particule la nivelul de energie E1 va crește. În acest fel, distribuția inversării populației este realizată în fibra dopată de erbium, iar condițiile pentru învățarea amplificării optice sunt disponibile.
Când energia fotonului semnalului de intrare E = HF este tocmai egală cu diferența de nivel de energie între E2 și E1, E2-E1 = HF, particulele din stare metastabilă vor trece la starea de sol E1 sub formă de radiații stimulate. Radiația și intrarea Fotonii din semnal sunt identice cu fotoni, crescând astfel semnificativ numărul fototonilor, făcând semnalul optic de intrare să devină un semnal optic de ieșire puternic în fibra dopată de erbium, realizând amplificarea directă a semnalului optic.

2. Diagrama sistemului și introducerea dispozitivului de bază
2.1. Schema schematică a sistemului de amplificator de fibre optice din banda L este următoarea: