La fibre optique et la technologie WDM

Amplificateurs Optiques

Amplification Erbium Dopped Fiber Amplifier

Le principe de l'amplification repose sur une réaction chimique entre les ions Erbium et le signal lumineux. Le principe en lui même est assez simple.

L'Erbium est un composant chimique qui peut être existé en contact d'une source lumineuse d'une longueur d'onde spécifique. Ce sont les signaux de longueur d'onde de 800 , 980 , 1480 nm qui font réagir les ions et va dégager une énergie nécessaire à l'amplification des signaux lumineux.

Fonctionnement de l'EDFA :

La fibre optique est dopé en ion Erbium sur une certaine distance. Un signal pompe d'une des longueurs spécifiques à l'excitation des ions erbium va être introduit dans la fibre à l'aide d'un coupleur. Lorsque que ce signal est en contact avec les ions, une énergie photonique va être dégagé. L'avantage de cet amplificateur est que l'énergie dégagée par cette réaction chimique va amplifier tous les canaux qui constituent la fibre.

Afin de ne pas polluer la transmission d'information dans la fibre, le signal pompe est retiré de la fibre.

Amplification Raman

L'amplification Raman repose légèrement sur le même principe de fonctionnement que son homologue à l'Erbium. L'amplification se fait par une réaction physique et par un échange d'énergie entre le rayon lumineux et le milieu de propagation du signal (le silice).

En utilisant le même procédé, des photons vont être libérés dans le fibre optique et être excité à l'aide d'une certaine longueur d'onde. Dans ce procédé, l'amplificateur Raman permet de rétablir la longueur d'onde  initial d'un signal qui aurait pu être baissé à cause de l'atténuation dans la fibre. Le but de cet amplificateur est donc d'augmenter légèrement la longueur d'onde du signal vers le rouge. Pour cela, une onde "Stoke" va être introduite (les ondes anti-Stokes permettent de décaler la lumière vers le bleu, et donc de diminuer la longueur d'onde du signal) et va réagir avec les photons présents dans la fibre. La réaction physique qui suit va amplifier les signaux lumineux.

Ainsi, un faisceau laser pompe injecté dans la fibre va amplifier la lumière décalée vers les basses fréquences de 13.2 THz, valeur caractéristique de la silice