در شبکه های فیبر نوری، دستگاه های فعال نوری اجزای کلیدی هستند. می تواند سیگنال های الکتریکی و سیگنال های نوری را به یکدیگر، سیستم انتقال نوری قلب تبدیل کند. دستگاه های فعال نوری به سه دسته زیر تقسیم می شوند.
A. منبع نور
دستگاهی که سیگنال الکتریکی را به سیگنال نوری تبدیل می کند، منبع نور نامیده می شود. منابع اصلی نور دیودهای ساطع کننده نور (LED) و دیودهای لیزری (LD) هستند.
ب. آشکارساز نوری
دستگاهی که سیگنال نوری را به سیگنال الکتریکی تبدیل می کند آشکارساز نوری نامیده می شود. آشکارسازهای نوری اصلی فتودیود و فتودیود بهمن هستند.
سیگنال نوری که از طریق فیبر نوری منتقل می شود به انتهای دریافت کننده می رسد، انتهای دریافت کننده دارای سیگنال عنصر دریافت کننده نور است. اما از آنجا که ما از نور می دانیم هنوز به سطح آگاهی از الکتریسیته نرسیده است، بنابراین نمی توانیم سیگنال نوری به دست آمده را با کاهش سیگنال اصلی هدایت کنیم. بین آن ها هنوز یکی از سیگنال های نوری به سیگنال های الکتریکی، و سپس توسط مدار الکترونیکی برای تقویت فرایند، و در نهایت بازگرداندن سیگنال اصلی وجود دارد. عنصر سوئیچینگ پذیرایی، آشکارساز نور، یا فتودکتور، آشکارساز کوتاه نامیده می شود که به عنوان آشکارساز عکس یا فتودیود نیز شناخته می شود. آشکارساز نوری رایج شامل فتودیودهای PN، فتودیودهای PIN و فتودیود بهمن (APD). سیستم های ارتباطی فیبر نوری نیاز به آشکارساز نوری دارند تا حساسیت بالا، پاسخ سریع، نویز کم، پایدار و قابل اعتماد باشد.
C. تقویت کننده نوری
تقویت کننده فیبر نوری تبدیل شده است دستگاه های فعال تازه کار. تقویت کننده فیبر د شده با Erbium (EDFA) در حال حاضر تعداد زیادی کاربرد دارد، در حالی که تقویت کننده فیبر نوری رامان (FRA) بسیار امیدوار کننده است.
تقویت کننده های فیبر نه تنها می توانند سیگنال نوری را به طور مستقیم تقویت کنند، بلکه دارای زمان واقعی، سود بالا، پهن باند، آنلاین، کم نویز، عملکرد زوم نوری کم زیان نیز هستند. آنها اجزای کلیدی ضروری در نسل جدید سیستم های ارتباطی فیبر نوری هستند.
از آنجا که این فناوری نه تنها کاهش سرعت انتقال شبکه نوری و محدودیت های فاصله را حل کرد، مهم تر از آن، یک باند WDM ۱۵۵۰nm ایجاد کرد، که می تواند قادر سازد فوق العاده با سرعت بالا، ظرفیت بزرگ، مالتی پلکسینگ تقسیم طول موج مسافت فوق العاده طولانی (WDM)، مالتی پلکسینگ تقسیم طول موج متراکم (DWDM)، انتقال نوری، انتقال سولیتون نوری به یک واقعیت تبدیل شود. این نقطه عطف عصر سازی در تاریخ توسعه ارتباطات فیبر نوری نوری است.
در تقویت کننده های عملی فیبر نوری عمدتاً EDFA، تقویت کننده نوری نیمه هادی (SOA) و FRA وجود دارند که تقویت کننده EDFA با عملکرد برتر خود هم اکنون به طور گسترده ای در مسافت طولانی، ظرفیت بزرگ، سیستم های ارتباطی فیبر نوری پرسرعت، شبکه های دسترسی، شبکه های CATV فیبر نوری، سیستم های نظامی در مناطقی مانند تقویت کننده های قدرت، تقویت کننده های تکرارکننده و پره آمپی فایر استفاده می شود. تقویت کننده فیبر نوری به طور کلی از تقویت کننده فیبر نوری متوسط بهره، نور پمپ ورودی خروجی ساختار جفت تشکیل شده است.
