Skema teknike e sistemit të amplifikatorit EDFA të bandës L

EDFA përdor fibrën e dopeduar të jonit të erbiumit si medium fitimi, i cili prodhon përmbysjen e popullsisë nën dritën e pompës. Ai realizon amplifikimin e stimuluar të rrezatimit nën induksionin e dritës së sinjalit.
Jonet e erbiumit kanë tre nivele të energjisë. Ata janë në nivelin më të ulët të energjisë, E1, kur nuk janë të ngazëllyer nga asnjë dritë. Kur fibra ngacmohet vazhdimisht nga lazeri i burimit të dritës së pompës, grimcat në gjendjen e tokës fitojnë energji dhe kalimin në një nivel më të lartë të energjisë. Siç është kalimi nga E1 në E3, sepse grimca është e paqëndrueshme në nivelin e lartë të energjisë së E3, ajo shpejt do të bjerë në gjendjen e metastabile E2 në një proces tranzicioni jo-rrezatues. Në këtë nivel të energjisë, grimcat kanë një jetë relativisht të gjatë mbijetese. Për shkak të ngacmimit të vazhdueshëm të burimit të dritës së pompës, numri i grimcave në nivelin e energjisë E2 do të vazhdojë të rritet, dhe numri i grimcave në nivelin e energjisë E1 do të rritet. Në këtë mënyrë, shpërndarja e përmbysjes së popullsisë realizohet në fibrën e dopeduar erbium, dhe kushtet për të mësuar amplifikimin optik janë në dispozicion.
Kur energjia e fotonit të sinjalit të hyrjes E energjia E = HF është saktësisht e barabartë me ndryshimin e nivelit të energjisë midis E2 dhe E1, E2-E1 = HF, grimcat në gjendjen metastable do të kalojnë në gjendjen tokësore E1 në formën e rrezatimit të stimuluar. Rrezatimi dhe hyrja që fotonet në sinjal janë identike me fotonet, duke rritur kështu në mënyrë të konsiderueshme numrin e fotoneve, duke e bërë që sinjali optik i hyrjes të bëhet një sinjal i fortë optik i daljes në fibrën e dopeduar erbium, duke realizuar amplifikimin e drejtpërdrejtë të sinjalit optik.

2. Diagrami i sistemit dhe prezantimi i pajisjes themelore
2.1. Diagrami skematik i sistemit të amplifikatorit të fibrave optike të bandës L është si më poshtë: