Napredne optične komponente - Ramanov ojačevalnik vlaken (RFA)
V optični komunikaciji se uporabljajo predvsem optični ojačevalniki . Na splošno se ojačevalnik tipa Brillouin ne uporablja v optičnih komunikacijah. Za posebno uporabo je treba sprejeti odločitev o tem, kateri ojačevalnik se bo uporabljal. Ojačevalnik EDFA se zaradi združljivosti uporablja in-line ojačevalnik . Po drugi strani pa bo Raman Fiber Amplifier (RFA) zelo dober ojačevalnik moči zaradi visoke zasičenosti.
EDFA in konvencionalni laserji dosežejo dobiček s črpanjem atomov v visoko energetsko stanje. To omogoča, da atomi sprostijo svojo energijo, ko v bližini poteka foton ustrezne valovne dolžine. RFA uporabljajo Stimulirano Ramanovo Razprševanje (SRS) za ustvarjanje optičnega dobitka. Ker SRS odvzame energijo iz krajših valovnih dolžin in jo napaja na daljše valovne dolžine, se sistemi DWDM z visokim številom kanalov sprva izognejo tej tehniki.
RFA ojačevalnik je sestavljen iz malo več kot visokozmogljiv črpalni laser, ki se običajno imenuje Ramanski laser, in WDM ali usmerjevalni spojnik. Optično ojačanje se pojavi v samem prenosnem vlaknu, porazdeljenem po prenosni poti. Z ojačanjem do 10 dB, RFA zagotavljajo široko pasovno širino (do 100 nm), kar jim omogoča uporabo vseh vgrajenih optičnih vlaken (eno-optična vlakna, TrueWave itd.). Z okrepitvijo optičnega signala v tranzitu zmanjšajo efektivne izgube razpona in izboljšajo hrup.
V kombinaciji z EDFA-ji RFA ustvarjajo široko optično pasovno širino, ki je široka. Slika spodaj prikazuje topologijo tipičnega RFA. Laserska in optična črpalka črpalke sestavljata dva ključna elementa RFA ojačevalnika. V tem primeru ima črpalni laser valovno dolžino 1535 nm. Optična cirkulacijska črpalka zagotavlja priročno sredstvo za vstavljanje svetlobe nazaj v prenosno pot z minimalno optično izgubo.
Tu so slike, ki prikazujejo optični spekter RFA ojačevalnika s črpalko naprej in sprejeti signal po isti dolžini vlaken, ki se uporablja v primeru SRS. Signal se vbrizga s pomočjo laserske črpalke 1535 nm na oddajnem koncu in ne na sprejemnem koncu. Na splošno je amplituda črpalnega laserja večja od amplitude podatkovnih signalov.
S precejšnjim zmanjšanjem amplitude laserja črpalke se je povečala amplituda šestih podatkovnih signalov, kar daje vsem šestim signalom približno enake amplitude. V tem primeru je SRS učinek oskrbel veliko energije iz laserskega signala s črpalko 1535 nm in to energijo prerazporedil na šest podatkovnih signalov.
