แผนผังทางเทคนิคของระบบขยายเสียง EDFA แบนด์ L

EDFA ใช้เส้นใยที่เจือด้วยไอออนเออร์เบียมเป็นตัวกลางขยายสัญญาณ ซึ่งทำให้เกิดการกลับทิศของประชากรภายใต้แสงปั๊ม EDFA ทำให้เกิดการขยายรังสีที่ถูกกระตุ้นภายใต้การเหนี่ยวนำของแสงสัญญาณ
ไอออนเออร์เบียมมีระดับพลังงานสามระดับ ระดับพลังงานต่ำสุดคือ E1 ซึ่งไม่ถูกกระตุ้นด้วยแสงใดๆ เมื่อเส้นใยถูกกระตุ้นอย่างต่อเนื่องโดยเลเซอร์แหล่งกำเนิดแสงแบบปั๊ม อนุภาคในสถานะพื้นจะได้รับพลังงานและเปลี่ยนผ่านไปสู่ระดับพลังงานที่สูงขึ้น เช่น การเปลี่ยนผ่านจาก E1 ไป E3 เนื่องจากอนุภาคไม่เสถียรที่ระดับพลังงานสูงของ E3 จึงจะตกสู่สถานะกึ่งเสถียร E2 อย่างรวดเร็วในกระบวนการเปลี่ยนผ่านแบบไม่แผ่รังสี ที่ระดับพลังงานนี้ อนุภาคจะมีอายุการอยู่รอดค่อนข้างยาวนาน เนื่องจากการกระตุ้นอย่างต่อเนื่องของแหล่งกำเนิดแสงแบบปั๊ม จำนวนอนุภาคที่ระดับพลังงาน E2 จะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง และจำนวนอนุภาคที่ระดับพลังงาน E1 จะเพิ่มขึ้น ด้วยวิธีนี้ การกระจายตัวของการกลับทิศของประชากรจึงเกิดขึ้นในเส้นใยที่เจือด้วยเออร์เบียม และมีเงื่อนไขสำหรับการเรียนรู้การขยายแสง
เมื่อพลังงานโฟตอนของสัญญาณอินพุต E=hf เท่ากับความแตกต่างของระดับพลังงานระหว่าง E2 และ E1 (E2-E1=hf) อย่างแม่นยำ อนุภาคในสถานะกึ่งเสถียรจะเปลี่ยนไปสู่สถานะพื้น E1 ในรูปแบบของรังสีที่ถูกกระตุ้น รังสีและโฟตอนอินพุตในสัญญาณจะเหมือนกับโฟตอน จึงทำให้จำนวนโฟตอนเพิ่มขึ้นอย่างมาก ทำให้สัญญาณแสงอินพุตกลายเป็นสัญญาณแสงเอาต์พุตที่แข็งแกร่งในเส้นใยแก้วที่เจือด้วยเออร์เบียม ทำให้สัญญาณแสงขยายสัญญาณโดยตรง

2. แผนผังระบบและการแนะนำอุปกรณ์พื้นฐาน
2.1. แผนผังของระบบขยายสัญญาณใยแก้วนำแสงแบนด์ L มีดังนี้: