1. 2.1 Tổng quan về WDM
2.3. 1.2 Tăng độ cân bằng cho khuyếch đại EDFA
Khuếch đại EDFA đặc biệt phù hợp với các hệ thống truyền dẫn quang WDM bởi nó làm việc tại bước sóng 1550 nm với hệ số khuyếch đại cao, công suất ra lớn và nhiễu thấp. Tuy nhiên đối với các ứng dụng trong hệ thống truyền dẫn quang WDM, EDFA cũng có những hạn chế đó là do cấu trúc mức năng lượng, EDFA có hệ số khuyếch đại không đều nhau đối với các bước sóng khác nhau của hệ thống WDM, điều này dẫn đến các hệ thống WDM sử dụng khuyếch đại EDFA có chất lượng của các kênh tín hiệu không đều nhau ảnh hưởng đến chất lượng truyền dẫn, do vậy sự cân bằng phổ khuyếch đại của một bộ khuyếch đại rất cần thiết cho việc cân bằng năng lượng giữa các kênh nhằm tránh lỗi các tín hiệu được truyền qua hệ thống truyền dẫn quang. Đã có một số phương pháp sử dụng cho các bộ cân bằng EDFA (các bộ cân bằng này có thể là cân bằng trong hoặc cân bằng ngoài). Các phương pháp cân bằng trong tạo ra sự thay đổi của các thuộc tính phổ hấp thụ của sợi và phổ ánh sáng truyền qua sợi bằng cách sử dụng các kĩ thuật co – doping đối với các ion. Các phương pháp dựa trên cơ sở các thiết bị lọc được thiết kế với phổ lọc phụ thuộc vào phổ khuyếch đại của EDFA. Các dạng bộ lọc này hiện đã được mô tả và thực nghiệm. Các dạng thiết bị này có thể được phân chia làm hai loại: đó là thiết bị chủ động với khả năng cấu hình lại do đó nó có khả năng thay đổi đặc tính phổ tuỳ thuộc vào các hiệu ứng bão hoà, dạng thiết bị thụ động có đặc tính phổ hoàn toàn cố định không có khả năng thay đổi.
Các dạng thiết bị chủ đồng bao gồm: các bộ lọc acousto- optic tunable, Strain- tuneable sử dụng FBG, micro mechanical và bộ lọc quang tích hợp sử dụng công nghệ planar. Các dạng thiết bị thụ động bao gồm các dạng : các thiết bị LPG, FBG, và các bộ lọc sử dụng sợi kích thích pha Samarium.
Tất cả các thiết bị trên đều có các thuộc tính đó là khả năng cân bằng khuyếch đại và giảm suy hao xen. Cấu hình của EDFA sử dụng bộ lọc như sau :
Coupler Coupler Laser bơm Laser bơm Bộ cách li Sợi pha Er3+ Bộ cách li Ghi chú: : Mối hàn
Hình 2. 17: Cấu hình bộ lọc đặt ngoài EDFA
Hình 2. 18: Cấu hình bộ lọc đặt giữa EDFA
Việc lựa chọn cấu hình cũng như loại thiết bị dùng để cân bằng khuyếch đại cho hệ thống EDFA phụ thuộc vào nhiều yếu tố như yêu cầu của hệ thống WDM đang sử dụng, yêu cầu về các thuộc tính kĩ thuật như là suy hao, xuyên âm …. Tuy vậy, trong các hệ thống thực tế hiện nay các thiết bị cân bằng dùng FBG hiện đang rất phát triển và có nhiều ứng dụng rộng rãi và tỏ ra rất phù hợp với các hệ thống WDM bởi độ tin cậy cao và chi phí sản xuất rẻ.