Réduction du SPM dans la fibre à l'aide d'un amplificateur EDFA

Lorsque le signal se propage à travers un système de communication par fibre optique, il subit une atténuation et une dispersion. L'atténuation détermine la distance maximale, sans répéteur, entre un émetteur et un récepteur, tandis que la dispersion provoque l'élargissement des impulsions du signal au fur et à mesure de leur propagation le long de la fibre. En d'autres termes, l'atténuation est le processus d'affaiblissement d'un signal lors de sa propagation dans une fibre, et la dispersion limite la capacité de transport d'informations. Ces pertes peuvent être compensées soit par des répéteurs, soit par des amplificateurs optiques. En raison de l'élargissement des impulsions, deux impulsions voisines interfèrent l'une avec l'autre et les informations contenues dans ces impulsions se chevauchent. Ce phénomène peut être attribué à de nombreux facteurs. L'une des raisons fondamentales réside dans la propriété non linéaire de la fibre. Ces effets ne sont pas significatifs à faible intensité de puissance, mais dégradent le signal à des niveaux de puissance élevés. Avant 1960, les LED constituaient la principale source de communication optique ; elles fonctionnaient à faible puissance. Avec l'avènement des faisceaux laser hautement cohérents, l'intensité du champ électrique peut atteindre 3 × 10¹¿ V/m, ce qui est de l'ordre des champs atomiques. À un champ aussi élevé, la relation entre la polarisation et l'intensité du champ devient non linéaire.