قطعات پیشرفته نوری - تقویت کننده فیبر رامان (RFA)
در اغلب موارد، تمام تقویت کننده های نوری در ارتباطات نوری استفاده می شود. به طور کلی، تقویت کننده نوع Brillouin در ارتباطات نوری استفاده نمی شود. برای استفاده خاص، باید تصمیم بگیرید که کدام تقویت کننده مورد استفاده قرار گیرد. تقویت کننده EDFA به دلیل سازگاری آن در تقویت کننده خطوط استفاده می شود. از سوی دیگر، تقویت کننده Raman Fiber Amplifier (RFA) به دلیل اشباع زیاد آن، تقویت کننده قدرت بسیار خوبی خواهد بود.
EDFAs و لیزرهای معمولی، به دست آوردن سود از طریق پمپ کردن اتم ها در حالت انرژی بالا. این اجازه می دهد که اتم ها انرژی خود را آزاد کنند، زمانی که یک فوتون از طول موج مناسب در نزدیکی عبور می کند. RFA ها از پراکندگی رامان تحریک شده (SRS) برای ایجاد اثر نوری استفاده می کنند. از آنجا که SRS از طول موج کوتاه تر انرژی را خراب می کند و آن را به طول موج های طولانی تر تغذیه می کند، تعداد کانال های DWDM در ابتدا از این روش اجتناب می شود.
یک آمپلی فایر RFA شامل کمی بیشتر از یک لیزر پمپ قدرتمند است که معمولا لیزر Raman و WDM یا کوپلینگ هدایی نامیده می شود. تقویت نوری در فیبر خود انتقال می یابد، در طول مسیر انتقال توزیع می شود. با تقویت تا 10 دسی بل، RFA ها پهنای باند وسیع (تا 100 نانومتر) را فراهم می کنند، به این ترتیب می توان آنها را با استفاده از هر فیبر نوری نصب شده (فیبر نوری تک حالت، TrueWave و غیره) به کار برد. RFA ها با تقویت سیگنال نوری در حمل و نقل، کاهش فاصله زمانی موثر و بهبود عملکرد نویز را کاهش می دهند.
RFA ها در ترکیب با EDFA، پهنای باند اپتیکال پهنای باند وسیع را تولید می کنند. شکل نشانگر توپولوژی یک RFA معمولی است. پمپ لیزر و گردش اپتیک شامل دو عنصر اصلی تقویت کننده RFA است. در این مورد، لیزر پمپ طول موج 1535 نانومتر دارد. تریستور نوری یک وسیله مناسب برای تزریق نور را به سمت مسیر انتقال با حداقل ضریب نوری فراهم می کند.
در اینجا ارقام نشان داده شده است که طیف نوری تقویت کننده RFA و سیگنال دریافت شده پس از همان طول فیبر مورد استفاده در مثال SRS را نشان می دهد. سیگنال توسط لیزر پمپ 1535 نانومتر در انتهای انتقال به جای پایان دریافت تزریق می شود. به طور کلی، دامنه لیزر پمپ بیش از سیگنال های داده است.
با کاهش قابل توجهی در دامنه لیزر پمپ، دامنه شش سیگنال داده افزایش یافته است، و تمام شش سیگنال تقریبا یکسان است. در این مورد، اثر SRS انرژی زیادی را از سیگنال لیزر 1535 نانومتری خراب کرد و آن انرژی را به شش سیگنال داده تقسیم کرد.