Технічна схема системи підсилення EDFA L-діапазону

EDFA використовує волокно, леговане іонами ербію, як середовище посилення, яке створює інверсію населеності під світлом накачки.Реалізує вимушене посилення випромінювання при індукції сигнального світла.
Іони ербію мають три енергетичні рівні.Вони знаходяться на найнижчому рівні енергії, E1, коли вони не збуджуються жодним світлом.Коли волокно безперервно збуджується лазером джерела світла накачування, частинки в основному стані отримують енергію та переходять на вищий енергетичний рівень.Такий як перехід від E1 до E3, оскільки частинка нестабільна на високому енергетичному рівні E3, вона швидко впаде до метастабільного стану E2 у процесі безвипромінювального переходу.На цьому рівні енергії частинки мають відносно тривалий термін виживання.Завдяки безперервному збудженню джерела світла накачки кількість частинок на енергетичному рівні E2 буде продовжувати збільшуватися, а кількість частинок на енергетичному рівні E1 буде збільшуватися.Таким чином, розподіл інверсії населеності реалізується в волокні, легованому ербієм, і створюються умови для навчання оптичного посилення.
Коли енергія фотона вхідного сигналу E=hf точно дорівнює різниці рівнів енергії між E2 і E1, E2-E1=hf, частинки в метастабільному стані перейдуть в основний стан E1 у формі стимульованого випромінювання.Випромінювання та вхід. Фотони в сигналі ідентичні фотонам, таким чином значно збільшуючи кількість фотонів, завдяки чому вхідний оптичний сигнал стає потужним вихідним оптичним сигналом у легованому ербієм волокні, реалізуючи пряме посилення оптичного сигналу. .

2. Схема системи та базовий пристрій
2.1.Принципова схема волоконно-оптичного підсилювача L-діапазону виглядає наступним чином: