Işığı kendi ortamında yükseltme arayışlarından doğan, optik alan içindeki ışık sinyalini, herhangi bir elektronik değişime ihtiyaç duymadan yükselten cihazdır.

Lazer ile optik yükselteç arasındaki fark nedir?

Lazer içinde yayılmış ışık, yükseltilmiş ortama kendi kendine yansıtılır. Bu geri beslemeli bir mekanizmadır ve sürekli osilasyon sağlar. Optik yükselteçlerde geri besleme yoktur ve gerekli olan enerji güç kaynağından sağlanır. Bu kaynak pompalamadır.

Optik Yükselteç Çeşitleri

Geniş bandlı optik uygulamalarda, optik yükselteçlerin iki farklı türü kullanılır. Bunlar:

• Yarıiletken optik yükselteçler (SOA)
• Fiber yükselteçler (Nadir toprak elementleri ile katkılandırılmış fiber yükselteçler ve Raman etkisini kullanarak yükseltme yapabilen Fiber Raman Yükselteçlerdir.)

Çalışma Prensipleri
Her ikisi de lazer prensiplerine göre çalışır yani bir kazanç ortamı ters birikmeye ulaşılıncaya kadar pompalanır. Bu fotonların uyarılmış yayılma ile çoğalarak yeni sinyalfotonları oluşturmasını sağlar ve yükseltme sağlanır.

SOA
Bir SOA temelde bir lazer diyota benzer. Böyle bir lazer, ortam içerisine yerleştirilmiş bir oyuk yansımasının yükseltilmesine bağlıdır. Yükseltme fonksiyonu malzeme enerji seviyelerinin dışarıdan pompalanması ile
sağlanır. SOA’lar küçük boyut ile yüksek kazanç (30dB üzerinde), geniş band genişliği (40nm üzerinde) ve çok düşük akım harcaması sağlarlar. SOA’ların dezavantajı SOA ile optik fiber arasında yüksek kuplaj kaybıdır.

RAMAN YÜKSELTEÇ

Bir fiber Raman yükselteç, yoğun pompalama ışını yayılırken silika fiber içinde meydana gelen uyarılmış Raman saçılmasını (SRS) kullanır. Raman yükselteçlerde kazanç sağlamak için pompalama optik olmak zorundadır, buna karşılık SOA’larda pompalama elektriksel olabilir. FRA’lar düşük gürültü şekli, düşük bağlantı kaybı, yüksek kazanç, yüksek çıkış gücü ve yüksek band genişliğine (95nm civarı) sahiptir. FRA’ların başlıca dezavantajı verimlerinin düşük olmasıdır.

EDFA

Doğadaki nadir toprak elementlerinden Er+3(erbiyum) iyonu ile katkılandırılmış optik bir yükselteçtir. Bu yükseltecin, fiberlerin zayıflamasının minimum olduğu 1550nm dalgaboyu aralığında çalışması yaygın bir
kullanım alanı bulmasını sağlamıştır. EDFA’lar, çok düşük ek kaybı, yüksek kazanç (40dB üzerinde), yüksek band genişliği (60nm civarı) çok düşük çevrim kaybı ve yüksek verime sahiptir.