Erbium-dotierte Faserverstärker sind eine der Schlüsselfkomponenten in optischen Kommunikationssystemen, deren Leistungsoptimierung eine wichtige Rolle bei der Systemaufrüstung und Kapazitätssteigerung spielt. Das gemeinsame Dotieren mit Erbium und Ytterbium kann durch die Einführung von Ytterbium-Ionen die lokale Koordinationsumgebung der Erbium-Ionen effektiv verbessern und die Pumpwirkungsgrad der Faser unter Mantelpumpung steigern, wodurch ein effektiver technischer Ansatz für die Realisierung von Breitband-, hocheffizienten und Langstrecken-Optikübertragungssystemen bereitgestellt wird. Dieser Artikel erläutert den Energietransfermechanismus im Erbium-Ytterbium-Dotiersystem, diskutiert den Einfluss der Dotierkomponenten auf seine spektralen Eigenschaften und gibt einen systematischen Überblick über die Forschungsfortschritte bei Erbium-Ytterbium-dotierten Fasern und deren Verstärkern in drei Anwendungsbereichen: Kernpumpen, Mantelpumpen und räumliche Multiplextechnik. Darauf aufbauend werden die Schlüsselfragen und Herausforderungen bei der Entwicklung von Erbium-Ytterbium-dotierten Fasern und Verstärkern analysiert und zukünftige Entwicklungstrends dargestellt.

Breitbandverstärkung; Mantelpumpen; Erbium-Ytterbium-dotierte Fasern; Energietransfer; räumliche Multiplextechnik