Esquema tècnic del sistema d'amplificadors EDFA de banda L

EDFA utilitza fibra dopada per ions d’erbium com a medi de guany, que produeix inversió de població sota llum de la bomba. Realitza l'amplificació de la radiació estimulada sota la inducció de la llum del senyal.
Els ions d’erbium tenen tres nivells d’energia. Estan al nivell d’energia més baix, E1, quan no s’emocionen amb cap llum. Quan la fibra s’emociona contínuament pel làser de la font de la llum de la bomba, les partícules en estat del sòl guanyen energia i transició cap a un nivell d’energia més elevat. Com ara la transició d’E1 a E3, perquè la partícula és inestable a l’alt nivell d’energia d’E3, recaurà ràpidament a l’estat metastable E2 en un procés de transició no radiativa. A aquest nivell d’energia, les partícules tenen una vida de supervivència relativament llarga. A causa de l'excitació contínua de la font de llum de la bomba, el nombre de partícules al nivell d'energia E2 continuarà augmentant i el nombre de partícules al nivell d'energia E1 augmentarà. D’aquesta manera, la distribució d’inversions de la població es realitza a la fibra dopada per l’erbium i les condicions per a l’aprenentatge d’amplificació òptica estan disponibles.
Quan l’energia del fotó d’entrada E = HF és precisament igual a la diferència de nivell d’energia entre E2 i E1, E2-E1 = HF, les partícules en estat metastable passaran a l’estat terrestre E1 en forma de radiació estimulada. La radiació i l’entrada Els fotons del senyal són idèntics als fotons, augmentant així significativament el nombre de fotons, fent que el senyal òptic d’entrada es converteixi en un senyal òptic de sortida forta en la fibra dopada per l’erbium, realitzant l’amplificació directa del senyal òptic.

2. Diagrama del sistema i introducció del dispositiu bàsic
2.1. El diagrama esquemàtic del sistema d’amplificador de fibra òptica de banda L és el següent: