PL164845B1 - Wzmacniacz optyczny mocy PL PL PL PL PL PL - Google Patents

Abstract

1. Wzmacniacz optyczny mocy, zawiera- jacy aktywne domieszkowane wlókno, które zawiera Al2O3 jako domieszke zmieniajaca wspólczynnik zalamania i erb jako domieszke fluoroscencyjna w rdzeniu, zasilany przez jeden, korzystnie dwa lasery pompujace przez zlacza dichroiczne oraz laczacy nadajnik trans- mitowanych sygnalów ze swiatlowodowa linia telekomunikacyjna, znamienny tym, ze z nad- ajnika (1) doprowadzony jest do aktywnego domieszkowanego wlókna (8) sygnal wejsciowy o wysokiej mocy, przy czym wzmacniacz opty- czny mocy (4) jest wzmacniaczem pracujacym w warunkach nasycenia dla wymuszonego wyjscia fluoroscencyjnego materialu domiesz- kujacego, a lasery pompujace (7,12) maja dlu- gosc fali pompowania 980 nm. Fig. 2 PL PL PL PL PL PL

Description

Przedstawiony wynalazek dotyczy optycznego wzmacniacza mocy z włóknem aktywnym, o wysokim współczynniku wzmocnienia.

Dla długodystansowego przesyłania sygnałów telekomunikacyjnymi łączami światłowodowymi z włóknami optycznymi niezbędnym jest, aby sygnały użyteczne dochodziły do stacji odbiorczej z natężeniem wystarczającym do ich identyfikacji i wykorzystania, a ponieważ w czasie przesyłania sygnałów występuje zjawisko tłumienia sygnału świetlnego, aby sygnał odbierany w stacji końcowej, odległej o dziesiątki a nawet setki kilometrów miał odpowiednie natężenie, sygnał wprowadzany do łącza na stacji nadawczej musi być możliwie jak najsilniejszy.

Lasery stosowane do wytwarzania sygnałów użytecznych posiadają jednak ograniczoną moc, rzędu kilku m W, a lasery o większej mocy nie są zdolne do generowania takich sygnałów, w ten sposób powstaje potrzeba zastosowania wzmacniaczy mocy, tak aby wygenerowany przez laser sygnał użyteczny wzmocnić do wymaganego natężenia.

Jest znane, że włókna optyczne posiadające rdzeń domieszkowany określonymi substancjami, przykładowo jonami pierwiastków ziem rzadkich, wykazują cechy emisji wymuszonej korzystne dla ich zastosowania jako wzmacniaczy optycznych.

W rzeczywistości takie włókna mogą być zasilone ze źródła światła zwanego „źródłem pompującym przy określonej długości fali, odpowiadającej wartości szczytowej widma absorpcji substancji domieszkowej. Energia pompująca jest w stanie doprowadzić atomy substancji domieszkowej do stanu wrzenia energetycznego, zwanego pasmem pompowania, z którego to stanu atomy te spontanicznie, w bardzo krótkim czasie, przechodzą w stan emisji laserowej, w którym pozostają przez względnie dłuższy okres czasu.

Gdy przez włókno, w którym duża liczba atomów znajduje się w stanie emisji laserowej przepływa sygnał świetlny o długości fali odpowiadającej temu stanowi emisji laserowej, sygnał ten wywołuje przejście wzbudzonych atomów na niższy poziom energetyczny, przy jednoczesnej emisji

164 845 3 światła o tej samej długości co ten sygnał; w ten sposób włókno tego typu może być wykorzystane do wzmocnienia sygnału optycznego.

Dobrze znane są zwłaszcza wzmacniacze optyczne wykorzystujące erb jako domieszkę wytwarzającą emisję laserową; wykorzystują one fluoroscencję erbu o długości 1550 nm dla wzmocnienia sygnału w takim zakresie, w którym włókna łącza wykazują najkorzystniejszą charakterystykę przesyłania sygnału z punktu widzenia jego tłumienia.

Optyczne wzmacniacze mocy wykorzystujące włókna domieszkowane erbem zostały opisane w „Pracach ECOC z 1989 r“ - ECOC - European Conference on Optical Communication (Konferencja europejska łączności światłowodowej), na stronach 42 - 43; dokument ten opisuje wzmacniacze mocy wykorzystujące włókna krzemowe, domieszkowane germanem i erbem, pompowane laserem Nd-YAG o zdublowanej częstotliwości do 532 nm. Taki wzmacniacz posiada jednak bardzo niski współczynnik wzmocnienia (wyrażony stosunkiem mocy sygnału użytecznego na wyjściu do dostarczonej energii pompującej), niższy od 20%, co jest bardzo odległe od maksymalnego, teoretycznego współczynnika wzmocnienia.

Z europejskiego zgłoszenia patentowego nr EP-A-0 345 957 znane są włókna optyczne typu Al/Er, w których stosuje się domieszkę AfeO3 dla uzyskania odpowiedniej krzywej współczynnika odbicia, właściwej dla przesyłania wiązki promieni świetlnych. Włókna takie są dostosowane do współpracy ze wzmacniaczami optycznymi pompowanymi energią o długości fali 514,5 nm, przykładowo laserami argonowymi.

Według wspomnianego zgłoszenia patentowego włókna typu Al/Er pracują lepiej od tradycyjnych włókien Ge/Er,-gdy są pompowane energią o wspomnianej długości fali 514,5 nm, ponieważ występują w nich zjawiska absorpcji przy stanie wzbudzenia, co ma miejsce we włóknach typu Ge/Er przy tej długości fali.

Z drugiej strony, dla uzyskania wysokiego współczynnika wzmocnienia jest korzystnym stosowanie możliwie wysokich długości fali energii pompującej, w szczególności praktyczną jest długość fali 980 nm, ponieważ współczynnik we wzmacniaczu mocyjest w zasadzie proporcjonalny do długości fali energii pompującej.

Celem niniejszego wynalazku jest zrealizowanie wzmacniacza mocy o wysokim współczynniku wzmocnienia, pracującego przy możliwie wysokiej długości fali energii pompującej, zasadniczo wyższej od 520 nm.

Wzmacniacz optyczny mocy według wynalazku zawiera aktywne domieszkowane włókno, które zawiera AI2O3 jako domieszkę zmieniającą współczynnik załamania oraz erb jako domieszkę fluoroscencyjną w rdzeniu. Wzmacniacz ten zasilany jest przez jeden, korzystnie dwa lasery pompujące, przez złącza dichroiczne. Łączy on nadajnik transmitowanych sygnałów ze światłowodową linią telekomunikacyjną. Wzmacniacz charakteryzuje się tym, że z nadajnika doprowadzony jest do aktywnego domieszkowanego włókna sygnał wejściowy o wysokiej mocy, przy czym sam wzmacniacz jest wzmacniaczem pracującym w warunkach nasycenia dla wymuszonego wyjścia fluoroscencyjnego materiału domieszkującego, a lasery pompujące mają długość fali pompowania 980 nm.

W korzystnym rozwiązaniu stężenie erbu dla włókna, wyrażone wagową zawartością Er2O3, mieści się w granicach 30 do 2000 ppm, a zwłaszcza w granicach 30 do 1000 ppm.

Aktywne włókno jest korzystnie włóknem jednomodowym dla długości fali przesyłanego sygnału, ale nie dla długości fali energii pompowania.

W odmiennym korzystnym rozwiązaniu aktywne włókno jest włóknem jednomodowym dla długości fali przesyłanego sygnału i dla długości fali fali energii pompowania.

Do dwóch końców włókna aktywnego dołączone są dwa lasery pompujące, poprzez złącza dichroiczne zorientowane kierunkiem wejścia energii świetlnej emitowanej przez laser pompujący do włókna aktywnego.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat optycznego łącza telekomunikacyjnego ze wzmacniaczem mocy, fig. 2 -schemat optycznego wzmacniacza mocy z wykorzystaniem włókna aktywnego, fig. 3 - wykres przejść energetycznych zachodzących we włóknie wzmacniacza przedstawionego schematycznie na fig. 2, odpowiedniego do wytworzenia (laserowej) emisji, fig. 4 - wykres zależności mocy wyjścia w funkcji energii pompującej we wzmacniaczu mocy wykorzystującym włókno aktywne według

164 845 wynalazku, fig. 5 - wykres mocy wyjściowej w funkcji energii pompującej we wzmacniaczu mocy wykorzystującym włókno aktywne typu Ge/Er, a fig. 6 przedstawia widmo fluorescencyjne włókna według wynalazku oraz widmo włókna Ge/Er.

Łącze telekomunikacyjne z włóknami optycznymi, pokazane schematycznie na fig. 1 składa się zasadniczo ze stacji nadawczej 1, emitującej sygnał użyteczny, kabla optycznego 2 odpowiedniego do przesłania na dużą odległość wprowadzonego do niego sygnału i stacji odbiorczej 3, do której dociera sygnał użyteczny.

W celu wprowadzenia do telekomunikacyjnego łącza optycznego 2 sygnału użytecznego o odpowiedniej, dużej mocy wejściowej, tak aby osiągnął on stację odbiorczą położoną dziesiątki lub nawet setki kilometrów od stacji nadawczej i posiadał jeszcze odpowiedni poziom mocy dostosowany do charakterystyki odbiorczej aparatury odbiorczej w niej umieszczonej, po uwzględnieniu nieuniknionego tłumienia sygnału w czasie jego przepływu przez długą drogę we włóknie łącza, ten sygnał użyteczny, wytworzony przez emiter laserowy w stacji nadawczej 1 musi być odpowiednio wzmocniony przez wzmacniacz mocy 4.

W rzeczywistości odpowiednimi laserami dla wytworzenia sygnału użytecznego pracującego przy takiej długości fali, przy której występują najkorzystniejsze charakterystyki przesyłowe włókna, czyli zgodnie z tak zwanym trzecim oknem występującym przy 1500 - 1600 nm, są lasery półprzewodnikowe, które łatwo można modulować, o dobrych własnościach spektralnych, jednakże takie lasery mają nieco za niską moc wyjściową, nie przekraczającą około 3 dB (czyli około 5 mW); z tego powodu sygnał przez nie wytworzony powinien być doprowadzony do wyższego poziomu mocy, przykładowo do 15 - 20 dB, przed wprowadzeniem go do kabla przesyłowego.

Dla zrealizowania optycznego wzmocnienia sygnału użytecznego który ma być wprowadzony do łącza telekomunikacyjnego z kablem światłowodowym są stosowane wzmacniacze mocy z włóknem optycznym.

Budowa wzmacniacza z włóknem optycznym jest schematycznie pokazana na fig. 2; sygnał użyteczny, o długości λs jest wysyłany do złącz,a dichroicznego 5, gdzie następuje nałożenie na niego sygnału pompującego o długości fali λ p we wspólnym włóknie wyjściowym 6; sygnał pompujący jest generowany przez laser 7; włókno aktywne 8 o odpowiedniej długości, połączone z włóknem 6, wychodzącym ze złącza stanowi właściwy wzmacniacz sygnału, który następnie jest wprowadzany do włókna kabla łącza 2 dla przesłania do miejsca przeznaczenia.

Zasadniczo we wzmacniaczach optycznych opisanego typu stosuje się aktywne włókna światłowodowe z krzemu domieszkowanego roztworowo E^>3, które spełniają warunek wzmocnienia sygnału użytecznego przez wykorzystanie wymuszonego przejścia energetycznego erbu.

Jak pokazano to na fig. 3, przedstawiającej w sposób ideowy możliwe stany energetyczne jednego jonu erbu w krzemowej matrycy włókna, wprowadzenie do włókna aktywnego energii świetlnej pompującej o długości fali λ _p niższej niż długość fali sygnału użytecznego λ _s wprowadza pewną liczbę jonów Er³⁺ obecnych w postaci substancji domieszkowej w matrycy szkła włókna na wzbudzony poziom energetyczny 9 czyli tzw. „pasmo pompujące, z którego jony przechodzą spontanicznie na poziom energetyczny 10, czyli poziom emisji laserowej.

Na poziomie emisji laserowej 10 jony Er³⁺ mogą pozostać przez względnie długi okres czasu przed spontanicznym przejściem na poziom podstawowy 11.

Jak wiadomo, podczas gdy przejście z poziomu 9 na poziom 10 jest połączone z emisją ciepła, które jest następnie rozproszone na zewnątrz włókna (promieniowanie fononowe) to przejście z poziomu 10 do poziomu podstawowego 11 jest związane z emisją światła, przez powstanie fotonu o długości fali odpowiadającej wartości energetycznej poziomu emisji laserowej 10; gdy przez włókna zawierające dużą ilość jonów znajdujących się na poziomie emisji laserowej przepływa sygnał użyteczny o długości fali odpowiadającej tej emisji laserowej, sygnał ten powoduje wymuszone przejście odpowiednich jonów z poziomu emisji laserowej do poziomu podstawowego, przed wystąpieniem tego zjawiska w sposób spontaniczny, co jest połączone z wyemitowaniem fotonów będących w tej samej fazie co fotony sygnału użytecznego i powstanie zjawiska kaskadowego, które wywołuje wysłanie z włókna aktywnego silnie wzmocnionego sygnału użytecznego.

Jeżeli na wejściu włókna aktywnego występuje sygnał o małej mocy, na przykład sygnał osłabiony po przejściu długiego odcinka łącza z włóknem optycznym, a także przy małej mocy wyjściowej, energia świetlna P_u sygnału użytecznego o długości fali λ_s na wyjściu włókna aktyw164 845 5 nego jest proporcjonalna do energii P, tego sygnału na wejściu włókna i współczynnik proporcjonalności między nimi jest definiowany jako współczynnik G, zgodnie z zależnością Pu = G Pi.

Takie warunki pracy są charakterystyczne dla wzmacniaczy liniowych, umieszczonych wzdłuż włókna optycznego łącza telekomunikacyjnego dla odnowienia odpowiedniego poziomu sygnału osłabionego po przebyciu określonego odcinka drogi we włóknie.

Przy obecności wejściowego sygnału użytecznego o dużej mocy a także przy dużej mocy wyjściowej, zasadniczo wyższej od 5% wprowadzonej energii pompującej, wzmacniacz optyczny pracuje w warunkach nasycenia i wytwarza moc wyjściową, która praktycznie nie jest zależna od mocy wejściowej sygnału, lecz jedynie od energii pompującej; przy obecności dużej liczby fotonów wewnątrz włókna aktywnego w rzeczywistości zdolność włókna do wyemitowania nowych fotonów w wyniku wymuszonego przejścia z poziomu emisji laserowej 10 jest ograniczona przez możliwość zależną od wprowadzonej energii pompującej wytworzenia wystarczającej liczby jonów erbu na poziomie emisji laserowej 10 i przez to nie zależy od liczby fotonów w sygnale wejściowym, czyli od mocy wejściowej wprowadzonej do włókna.

Takie warunki pracy są typowe dla wzmacniaczy mocy i występuje dla nich zależność Pu = k Pp, gdzie Pu jest mocą wyjściową, Pp - energią pompującą, a k - współczynnikiem proporcjonalności, który w zasadzie przedstawia efektywność wzmacniacza.

Maksymalną efektywnością wzmacniacza jest teoretycznie efektywność odpowiadająca sytuacji, gdy dla każdego fotonu dostarczanego do włókna z długością Λ_ρ energii pompującej wystąpiło przejście domieszki z podstawowego poziomu energetycznego 11 na poziom emisji laserowej 10, czyli emisji fotonowej w czasie przepływu sygnału użytecznego o długości fali /_s; takie warunki odpowiadają efektywności wzmocnienia zwanej „efektywnością kwantową czyli efektywnością określoną przez stosunek między energią fotonu na wyjściu a energią fotonu na wejściu lub w warunkach granicznych - pomiędzy długością fali fotonu wejściowego czyli fotonu pompującego a długością fali fotonu wyjściowego czyli fotonu sygnału użytecznego:

Eq — Ap/ λ s·

Gdy długość sygnału użytecznego wynosi około 1550 nm, a długość fali energii pompującej około 980 nm efektywność kwantowa wynosi około 63% (980/1550). Dlatego w celu uzyskania wysokiego współczynnika wzmocnienia niezbędne jest działanie zgodne z omówionymi warunkami; czyli przy wysokiej efektywności kwantowej, stosowanie energii pompującej o względnie dużej długości fali i konsekwentne zbliżanie się do wartości tej efektywności kwantowej.

W szczególności zastosowanie energii pompującej o małej długości fali, znacznie niższej niż 520 nm, powoduje uzyskanie bardzo niskiej efektywności kwantowej (mniejszej od 33%) i niskiej efektywności wzmocnienia, nawet gdy w najlepszym razie, stosuje się wzmacniacze charakteryzujące się efektywnością wzmocnienia równą efektywności kwantowej.

Przy realizacji wzmacniacza mocy opisanego wyżej typu odkryto, że aktywne włókna krzemowe domieszkowane AI2O3 dla uzyskania wymaganego kształtu współczynnika wzmocnienia i zawierające erb jako domieszkę emisji laserowej charakteryzują się wysoką efektywnością, bliską wyżej opisanej efektywności kwantowej przy zastosowaniu energii pompującej o długości fali dłuższej niż 520 nm i przy współdziałaniu ze szczytową absorpcją erbu przy 980 nm.

Wyżej opisane włókna otrzymuje się techniką domieszkowania roztworowego, dobrze znaną fachowcom, przy której główna domieszka, czyli AI2O3, a także domieszka fluoroscencyjna, czyli Er³⁺ są wprowadzane do rdzenia włókna przez zanurzenie w roztworze wodnym, zawierającym odpowiednie sole, rurowej przygotówki posiadającej wewnętrzną spieczoną warstwę; przygotówka ta jest następnie stapiana i zgniatana dla wyciągnięcia właściwego włókna.

Opis włókien takiego typu i odpowiednich metod wytwarzania jest zawarty w europejskim zgłoszeniu patentowym nr EP-A-0 345 957.

Dla zbudowania wzmacniaczy mocy zgodnych z przedstawionym wynalazkiem włókna domieszkowane AI2O3 i zawierające pewną ilość erbu, wyrażoną stężeniem wagowym Er2O3 w zakresie 30 ppm i 2000 ppm i korzystnie w zakresie 30 i 1000 ppm; zawartość domieszki modyfikującej współczynnik odbicia, czyli AI2O3 i profil promieniowy 'współczynnika odbicia we włóknie

164 845 mogą być dobrane zgodnie ze specyficznymi wymogami konkretnych zastosowań i nie stanowią bezwzględnego warunku spełnienia celów przedstawionego wynalazku.

W szczególności rozwartość optyczna i średnica modalna włókna są korzystnie dobierane w taki sposób, aby zapewnić sprzężenie z minimalnymi stratami z włóknem łącza, a zawartość erbu i jego rozłożenie promieniowe we włóknie może być dobierane w zależności od długości konkretnego włókna aktywnego, mocy wejściowej i innych cech charakterystycznych, zgodnie ze znanymi kryteriami.

Włókno aktywne jest włóknem jednomodalnym przy długości fali sygnału użytecznego; może być ono niejednomodalne przy długości fali energii pompującej w celu dostosowania do wejścia do włókna większej mocy pompującej, rozłożonej wzdłuż całej jego długości, a z drugiej strony, zastosowanie włókna jednomodalnego przy długości fali energii pompującej λp może być jednak wygodnym dla uproszczenia i ograniczenia strat na połączeniu włókna ze złączem dichroicznym 5.

Stosując takie włókna można zbudować wzmacniacz mocy zgodny ze schematem przedstawionym na fig. 2 i powyższym opisem; w celu utrzymania wysokiej wartości energii pompującej na całej długości włókna aktywnego 8 i dla zwiększenia ogólnej energii pompującej wprowadzonej do włókna jest korzystnym przewidzenie zastosowania drugiego lasera pompującego 12, umieszczonego za włóknem aktywnym z odpowiednim złączem dichroicznym 13, skierowującym energię do włókna. Pozwala to w szczególności na zastosowanie lasera pompującego o niezbyt dużej mocy, aby nie występowało odpowiadające tej mocy zniekształcenie sygnału użytecznego, a jednak żeby można było dostarczyć odpowiednią moc do włókna aktywnego.

Zastosowanie włókna domieszkowanego AkO3 i Er3+, pompowanego energią przy 980 nm (±5 nm) umożliwiło uzyskanie bardzo wysokiej efektywności wzmocnienia, bliskiej wspomnianej wyżej efektywności kwantowej, zawsze wyższej niż 60% tej efektywności, włókna tradycyjne domieszkowane germanem wykazują natomiast bardzo niską efektywność, niższą niż 30% efektywności kwantowej.

Figura 4 pokazuje wykres mocy wyjściowej Pu w funkcji energii pompującej Pp dla wzmacniacza zbudowanego z użyciem włókna będącego przedmiotem wynalazku (Al/Er), włókno posiadało następujące parametry: rozwartość optyczna - 0,16; zawartość erbu (wagowa ilość Er2O3) — 350 ppm; graniczna długość fali (λcut/0«) - 930 nm; średnica pola modalnego (Mode Field Diameter-MFD) - przy 1536 nm - 8,14/rm.

Na wejściu wzmacniacza moc sygnału użytecznego przy długości fali λ s 1536 nm wynosiła P, = - 2 dBm, energia pompująca była dostarczana przy długości fali λ_ρ = 980 nm, a włókno miało długość 3,7 m. W takich warunkach uzyskano efektywność wzmocnienia prawie równą efektywności kwantowej.

Dla porównania, na fig. 5 przedstawiono wykres mocy wyjściowej Pu w funkcji energii pompującej Pp dla wzmacniacza zbudowanego przy zastosowaniu włókna tradycyjnego (Ge/Er); włókno posiadało następujące parametry: rozwartość optyczna - 0,21; zawartość erbu (wagowa ilość Er2O3) - 300 ppm; graniczna długość fali (λ cut/off) - 980 nm; średnica pola modalnego (MFD) - przy 1536 nm - 5,82//m.

Na wejściu wzmacniacza moc sygnału użytecznego przy długości fali λs 1536 nm wynosiła P,= 0 dBm; energia pompująca była dostarczana przy długości fali λ _p = 980nm, a włókno aktywne miało długość 4,0 m. Uzyskana efektywność wzmocnienia wyniosła w tym przypadku 16%, co stanowi 25% efektywności kwantowej.

Jak wynika z porównania wykresów włókno Al/Er wykazało lepsze właściwości niż włókno Ge/Er.

Włókno Al/Er posiada szersze widmo fluoroscencyjne niż widmo odpowiadającego włókna Ge/Er, jak to widać na odpowiednich krzywych A i G pokazanych na fig. 6, powoduje to, że takie włókno aktywne może być źródłem większego szumu w porównaniu z włóknem Ge/Er, w wyniku spontanicznego przejścia energetycznego jonów erbu przy długościach fali różnych od długości fali sygnału użytecznego w przypadku ich zastosowania jako wzmacniaczy liniowych, czyli w<przypadku^:ich'-małej mocy wyjściowej w porównaniu z energią pompującą.

Natomiast w przypadku ich użycia jako wzmacniaczy mocy zaobserwowano, że włókna Al/Er nie wytwarzają znaczącego szumu w porównaniu z włóknami Ge/Er; stwierdzono, że wynika to z faktu, że w uprzednio opisanych warunkach nasycenia w jakich wzmacniacze mocy pracują we włóknach Al/Er prawie wszystkie jony erbu wprowadzone na poziom emisji laserowej są zmuszone

164 845 do przejścia na poziom podstawowy przez fotony sygnału użytecznego, co potwierdza efektywność wzmocnienia bliska efektywności kwantowej wykazywana przez te włókna, a przez to praktycznie żaden jon nie podlega spontanicznemu przejściu energetycznemu, będącego przyczyną szumu, a więc w rezultacie nie wpływa na poziom mocy wyjściowej sygnału użytecznego.

Rozszerzanie widma fluoroscencyjnego włókna ma natomiast tą zaletę, że umożliwia większą swobodę doboru długości fali sygnału użytecznego, co pozwala na przykład stosować lasery sygnałowe przy większej tolerancji ich parametrów wykonania.

Włókna według wynalazku okazały się więc szczególnie praktyczne do zastosowania we wzmacniaczach optycznych z włóknem wzmacniającym, zapewniając efektywność wzmocnienia znacznie lepszą niż inne znane włókna.

Claims (6)

1. Wzmacniacz optyczny mocy, zawierający aktywne domieszkowane włókno, które zawiera AI2O3 jako domieszkę zmieniającą współczynnik załamania i erb jako domieszkę fluoroscencyjną w rdzeniu, zasilany przez jeden, korzystnie dwa lasery pompujące przez złącza dichroiczne oraz łączący nadajnik transmitowanych sygnałów ze światłowodową linią telekomunikacyjną, znamienny tym, że z nadajnika (1) doprowadzony jest do aktywnego domieszkowanego włókna (8) sygnał wejściowy o wysokiej mocy, przy czym wzmacniacz optyczny mocy (4) jest wzmacniaczem pracującym w warunkach nasycenia dla wymuszonego wyjścia fluoroscencyjnego materiału domieszkującego, a lasery pompujące (7,12) mają długość fali pompowania 980 nm.

2. Wzmacniacz według zastrz. 1, znamienny tym, że stężenie erbu dla włókna(ó)wyrażyne wagową zawartością Er2O3 mieści się w granicach 30 do 2000 ppm.

3. Wzmacniacz według zastrz. 2, znamienny tym, że steżenie erbu eda włókna(ó)wyraayne zawartością Er2O3 mieści się w granicach 30 do 1000 ppm.

4. Wzmacniacz według zastrz. 1, znamienny tym, że aktywne włókno (8) jest włóknem jednomodowym dla długości fali przesyłanego sygnału, ale nie dla długości fali energii pompowania.

5. Wzmacniacz według zastrz. 1, znamienny tym, że aktywne włókno (8) jest włóknem jednomodowym dla długości fali przesyłanego sygnału i dla długości fali energii pompowania.

6. Wzmacniacz według zastrz. 1, znamienny tym, że do dwóch końców włókna aktywnego (8) dołączone są dwa lasery pompujące (7, 12) poprzez złącza dichroiczne (5, 13) zorientowane kierunkiem wejścia energii świetlnej emitowanej przez laser pompujący (7,12) do włókna aktywnego (8).