Skim teknikal sistem penguat EDFA jalur L

EDFA menggunakan gentian dop ion erbium sebagai medium perolehan, yang menghasilkan penyongsangan populasi di bawah cahaya pam. Ia menyedari penguatan sinaran yang dirangsang di bawah aruhan cahaya isyarat.
Ion erbium mempunyai tiga tahap tenaga. Mereka berada pada tahap tenaga terendah, E1, apabila mereka tidak teruja oleh sebarang cahaya. Apabila gentian diuja secara berterusan oleh laser sumber cahaya pam, zarah dalam keadaan tanah mendapat tenaga dan peralihan ke tahap tenaga yang lebih tinggi. Seperti peralihan dari E1 ke E3, kerana zarah tidak stabil pada tahap tenaga tinggi E3, ia akan cepat jatuh ke keadaan metastabil E2 dalam proses peralihan bukan sinaran. Pada tahap tenaga ini, zarah mempunyai jangka hayat yang agak panjang. Disebabkan oleh pengujaan berterusan sumber cahaya pam, bilangan zarah pada tahap tenaga E2 akan terus meningkat, dan bilangan zarah pada tahap tenaga E1 akan meningkat. Dengan cara ini, taburan penyongsangan populasi direalisasikan dalam gentian doped erbium, dan syarat untuk pembelajaran penguatan optik tersedia.
Apabila tenaga foton isyarat input E=hf tepat sama dengan perbezaan aras tenaga antara E2 dan E1, E2-E1=hf, zarah-zarah dalam keadaan metastabil akan beralih ke keadaan dasar E1 dalam bentuk sinaran yang dirangsang. Sinaran dan input Foton dalam isyarat adalah sama dengan foton, dengan itu meningkatkan bilangan foton dengan ketara, menjadikan isyarat optik input menjadi isyarat optik keluaran yang kuat dalam gentian doped erbium, merealisasikan penguatan langsung isyarat optik .

2. Gambar rajah sistem dan pengenalan peranti asas
2.1. Gambarajah skematik sistem penguat gentian optik jalur L adalah seperti berikut: