Schemat techniczny układu wzmacniacza EDFA w paśmie L

EDFA wykorzystuje włókno domieszkowane jonami erbu jako ośrodek wzmacniający, który powoduje inwersję obsadzeń w świetle pompy.Realizuje stymulowane wzmocnienie promieniowania pod wpływem indukcji światła sygnalizacyjnego.
Jony erbu mają trzy poziomy energii.Znajdują się na najniższym poziomie energii, E1, kiedy nie są wzbudzane przez żadne światło.Gdy włókno jest w sposób ciągły wzbudzane przez laser pompujący, cząstki w stanie podstawowym zyskują energię i przechodzą na wyższy poziom energii.Tak jak w przypadku przejścia z E1 do E3, ponieważ cząstka jest niestabilna na wysokim poziomie energii E3, szybko spadnie do stanu metastabilnego E2 w procesie przejścia niepromienistego.Na tym poziomie energii cząstki mają stosunkowo długi czas przeżycia.W wyniku ciągłego wzbudzania pompującego źródła światła liczba cząstek na poziomie energii E2 będzie nadal rosła, a liczba cząstek na poziomie energii E1 będzie rosła.W ten sposób we włóknie domieszkowanym erbem realizowany jest rozkład inwersji obsadzeń i dostępne są warunki uczenia się wzmocnienia optycznego.
Gdy energia fotonów sygnału wejściowego E=hf jest dokładnie równa różnicy poziomów energii pomiędzy E2 i E1, E2-E1=hf, cząstki w stanie metastabilnym przejdą do stanu podstawowego E1 w postaci wymuszonego promieniowania.Promieniowanie i wejście Fotony w sygnale są identyczne z fotonami, co znacznie zwiększa liczbę fotonów, powodując, że wejściowy sygnał optyczny staje się silnym wyjściowym sygnałem optycznym w światłowodzie domieszkowanym erbem, realizując bezpośrednie wzmocnienie sygnału optycznego .

2. Schemat systemu i podstawowe wprowadzenie do urządzenia
2.1.Schemat ideowy układu wzmacniacza światłowodowego w paśmie L jest następujący: