Comptes Rendus
Optical telecommunications/Les télécommunications optiques
Erbium-doped and Raman fiber amplifiers
Comptes Rendus. Physique, Volume 4 (2003) no. 1, pp. 65-74.

This paper provides keys to understand why erbium-doped fiber amplifiers (EDFA) have revolutionized signal transmission techniques and how they can complement with Raman amplification in the next generation of telecommunications systems. The basic physics of EDFAs is first reviewed, followed by a description of requirements for both terrestrial and submarine system applications. The related characteristics and second-order effects causing limitations in such systems are then discussed. Finally, future developments based on operation in the ‘long-wavelength band’ and the benefits of using distributed Raman amplification are analyzed.

Cet article permet de comprendre pourquoi les amplificateurs à fibre dopée terre rare (EDFA) ont révolutionné les techniques de transmission de signaux, et comment ils peuvent être utilisés complémentairement à l'amplification Raman dans les prochaines générations de systèmes. Tous d'abord en revue les principes physiques à la base des EDFAs, puis décrivons les caractéristiques requises pour les applications aux systèmes terrestres et sous-marins. Les caractéristiques et les effets de second ordre représentant des limitations potentielles dans ces systèmes sont aussi décrits. Enfin, les développements futurs basés sur le fonctionnement en « bande à longueur d'onde étendue » et utilisant l'amplification Raman distribuée sont analysés.

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DOI: 10.1016/S1631-0705(02)00004-X
Keywords: Telecommunication, Optic, Amplification, EDFA, Erbium, Raman, WDM
Mot clés : Télécommunications, Optique, Amplification, EDFA, Erbium, Raman, WDM

Dominique Bayart 1

1 Alcatel, Research and Innovation Department, 91491 Marcoussis cedex, France
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Dominique Bayart. Erbium-doped and Raman fiber amplifiers. Comptes Rendus. Physique, Volume 4 (2003) no. 1, pp. 65-74. doi : 10.1016/S1631-0705(02)00004-X. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/physique/articles/10.1016/S1631-0705(02)00004-X/

[1] T. Li Proc. IEEE, 81 (1993), p. 1568

[2] R.H. Stolen; E.P. Ippen Appl. Phys. Lett., 22 (1973) no. 6, p. 276

[3] Optical Fiber Communications I: Fiber Fabrication (T. Li, ed.), Academic Press, New York, 1985

[4] E. Desurvire Erbium-Doped Fiber Amplifiers, Principle and Applications, Wiley, New York, 1994

[5] D. Bayart Erbium-Doped Fiber Amplifiers, Device and System Developments, Wiley, New York, 2002 (Chapter 5)

[6] D. Bayart Submarine Communications Systems, Elsevier, San Diego, 2002 (Chapter 4)

Cited by Sources:

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