Napredne optičke komponente - Raman Fiber Amplifier (RFA)
Uglavnom se u optičkoj komunikaciji koriste sva optička pojačala. Općenito, pojačalo tipa Brillouin se ne koristi u optičkoj komunikaciji. Za određenu upotrebu, mora se donijeti odluka o tome koje pojačalo se treba koristiti. EDFA pojačalo koristi se linijskim pojačalom zbog svoje kompatibilnosti. S druge strane, Raman Fiber Amplifier (RFA) biće veoma dobro pojačalo snage zbog svoje velike zasićenosti.
EDFA i konvencionalni laseri postižu dobitak pumpanjem atoma u visoko energetsko stanje. To omogućava atomima da oslobode svoju energiju kada u blizini prođe foton odgovarajuće talasne dužine. RFA uređaji koriste stimulirano Ramano rasipanje (SRS) da bi stvorili optički dobitak. Budući da SRS oduzima energiju od kraćih talasnih duljina i dovodi je do veće talasne duljine, DWDM sustavi visokog broja kanala u početku su izbjegavali ovu tehniku.
RFA pojačalo sastoji se od nešto više od lasera s pumpom velike snage, koji se obično naziva ramanski laser, i WDM ili usmereni spojnik. Optičko pojačanje se događa u samom prijenosnom vlaknu, raspodijeljenom na putu prenosa. Sa pojačanjem do 10 dB, RFA-i pružaju široku propusnost pojačanja (do 100 nm), omogućujući im da rade koristeći bilo koje instalirano optičko vlakno (jednonamjensko optičko vlakno, TrueWave itd.). Pojačavajući optički signal u tranzitu, RFA smanjuju efektivni gubitak raspona i poboljšavaju performanse buke.
U kombinaciji s EDFA-ima, RFA-i stvaraju široku optičku širinu opsega koja je poravnana. Slika ispod pokazuje topologiju tipičnog RFA. Laserski i optički cirkulator pumpe sadrže dva ključna elementa RFA pojačala. U ovom slučaju, pumpni laser ima talasnu dužinu od 1535 nm. Optički cirkulator pruža pogodan način ubrizgavanja svjetlosti unatrag u put prenosa uz minimalni optički gubitak.
Evo slika koje prikazuju optički spektar RFA pojačala usmjerenog prema naprijed i primljenog signala nakon iste dužine vlakana korištenih u primjeru SRS-a. Signal ubrizgava laser pumpe od 1535 nm na kraju prenosa, a ne na prijemnom kraju. Općenito, amplituda lasera pumpe prelazi signal signala.
Sa značajnim smanjenjem amplitude lasera pumpe, amplituda šest podatkovnih signala povećala se dajući svim šest signala približno jednake amplitude. U ovom slučaju, efekt SRS oduzeo je veliku količinu energije od laserskog signala pumpe od 1535 nm i raspodijelio tu energiju na šest signala podataka.
