Optische Verstärker

Optische Verstärker
Vorstellung
Reicht das optische Budget der Transceiver nicht mehr aus, da die Strecke zu lang ist oder sich zu viele Patches
darin befinden, bietet der optische Verstärker oft eine gute und kosteneffiziente Lösung. Da das Signal nicht
optisch-elektrisch gewandelt werden muss, ist der optische Verstärker transparent bezüglich Protokoll und
Datenrate und kann selbst DWDM Signale verstärken, ohne diese vorher zu de-multiplexen. Es werden
grundsätzlich drei Einsatzvarianten und zwei Typen unterschiedene:
Booster:
der Booster befindet sich am Anfang der Strecke, direkt hinter dem Transceiver oder dem DWDM Filter. Er
verstärkt das Signal, bevor es übertragen wird. Der Booster kommt mit hoher Eingangsleistung zurecht, und
erzeugt einen hohen Ausganspegel. Dieses führt jedoch zu einem relativ hohen Pegel auf der Faser.
Inline-Verstärker
der Inline-Verstärker ist die seltenste Einsatzvariante, da er zwischen zwei Standorten eingesetzt wird, wofür die
Infrastruktur (Gebäude, Strom, Klimaanlage) vorhanden sei muss.
Pre-Amplifier
Der Pre-Amplifier befindet sich am Ende der Strecke und verstärkt das über die Strecke abgeschwächte Signal,
bevor es in den Empfänger gelangt. Der Pre-Amplifier kommt mit einem Eingangspegel zurecht, der weit unter
dem minimalen Eingangspegel üblicher Transceiver liegt, und verstärkt diesen wieder in deren zulässigen
Empfangsbereich.
Theoretische Anordnung optischer Verstärker in einem Weitverkehrsnetz
EDFA und RAMAN Verstärker
Der EDFA (erbium-doped fiber amplifier) erzeugt seine Verstärkung innerhalb des Verstärkers und eignet sich
auch für Verbindungen mit vielen Patches oder Fasern höherer Dämpfung. EDFA Verstärker sind als ein- oder
mehrstufige Verstärker erhältlich, um eine höhere Ausgangsleistung zu erreichen. Der wesentliche Nachteil der
EDFA Verstärker liegt in ihrem stärkeren Eigenrauschen.
Der Raman Verstärker (Ramanstreuung) sendet sogenanntes Pump-Licht einer anderen Wellenlänge, meist in
Gegenrichtung des Signals, auf die Strecke und verstärkt das Signal direkt auf der Faser. Dieses führt zu einer
sehr hohen Ausgangsleistung am Verstärker, welche weit über der Signalleistung liegt. Der Raman Verstärker
besitzt ein sehr geringes Eigenrauschen, was ihn besonders geeignet für sehr lange Verbindungen macht.
Jedoch benötigt der Raman Verstärker gerade im ersten Bereich eine Faser mit sehr geringer Dämpfung.