optisk forsterker

Optiske forsterkere benytter samme prinsipp som lasere. Lyssignalet blir forsterket opp ved hjelp av stimulert emisjon, der et innkommende foton stimulerer et atom til å avgi et nytt foton. Det nye fotonet vil være identisk til det innkommende og gir derfor en forsterkning av det innkommende lyssignalet. Atomene må hele tiden eksiteres ved at det tilføres energi i en eller annen form. Dette kalles pumping.

Fordi det også vil være en sannsynlighet for spontan emisjon, der atomene sender ut fotoner uten å være stimulert av det innkommende fotonet, vil ikke forsterkeren være perfekt. Dette er i samsvar med det såkalte ikke-kloningsteoremet i kvantefysikk. Denne støyen i forsterkeren har størst betydning når lyspulsen er svak og inneholder få fotoner.

Den mest kjente optiske forsterkeren er den erbium-dopede fiberforsterkeren (EDFA), som har revolusjonert fiberoptisk kommunikasjon. Denne forsterkeren kan forsterke opp mange bølgelengde-kanaler på en gang, uten at de først må separeres og gjøres om til elektriske signaler. Forsterkeren virker for lys-bølgelengder på rundt 1500 nm til 1600 nm. Dette er omtrent der optiske fibre har minst absorpsjon, og som derfor brukes til fiberoptisk kommunikasjon. Energien tilføres i form av mer kortbølget lys (optisk pumping).

• lys
• optikk
• laser
• stimulert emisjon