L-bånd EDFA forstærker system teknisk skema

EDFA bruger erbium ion-doteret fiber som forstærkningsmediet, hvilket producerer populationsinversion under pumpelys. Det realiserer stimuleret strålingsforstærkning under induktion af signallys.
Erbiumioner har tre energiniveauer. De er på det laveste energiniveau, E1, når de ikke bliver ophidset af noget lys. Når fiberen kontinuerligt exciteres af pumpens lyskildelaser, får partiklerne i grundtilstanden energi og går over til et højere energiniveau. Såsom overgangen fra E1 til E3, fordi partiklen er ustabil på E3's høje energiniveau, vil den hurtigt falde til den metastabile tilstand E2 i en ikke-strålende overgangsproces. På dette energiniveau har partiklerne en relativt lang overlevelsesperiode. På grund af den kontinuerlige excitation af pumpelyskilden vil antallet af partikler på E2 energiniveauet fortsætte med at stige, og antallet af partikler på E1 energiniveauet vil stige. På denne måde realiseres populationsinversionsfordelingen i den erbium-doterede fiber, og betingelserne for indlæring af optisk forstærkning er tilgængelige.
Når indgangssignalet fotonenergi E=hf er præcist lig med energiniveauforskellen mellem E2 og E1, E2-E1=hf, vil partiklerne i den metastabile tilstand gå over til grundtilstanden E1 i form af stimuleret stråling. Strålingen og inputtet Fotonerne i signalet er identiske med fotonerne, hvilket øger fotonernes antal betydeligt, hvilket gør det optiske inputsignal til et stærkt optisk udgangssignal i den erbium-doterede fiber, der realiserer den direkte forstærkning af det optiske signal. .

2. Systemdiagram og grundlæggende enhedsintroduktion
2.1. Det skematiske diagram af L-båndet optisk fiberforstærkersystem er som følger: