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Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Bachelorarbeit

Modellierung inhomogener spektraler Eigenschaften von Erbium‐dotierten Fasern (EDF) für den Einsatz in Glasfaserverstärkernenschaften

Erbium‐dotierte Faserverstärker (EDFA) sind eine Schlüsselkomponente aktueller optischer
Glasfasernetze. Sie ermöglichen eine breitbändige Verstärkung, sodass eine große Reichweite und
Kapazität der optischen Übertragung erreicht werden kann. Die Verstärkung direkt in der optischen
Ebene geschieht mithilfe des Seltenerd‐Ions Erbium, welches für EDFA in ein kleines Stück Glasfaser
dotiert wird. Mithilfe eines Pumplasers wird Energie zugeführt, welche die Energiezustände der
dotierten Erbium‐Ionen erhöhen kann. Die Wellenlänge des Pumplasers ist eine andere als die des
Signals. Wird jetzt ein optisches Signal durch das "gepumpte" Stück Glasfaser geschickt, können die
Erbium‐Ionen Energie an das Signal abgeben und es so verstärken. Andersherum können die Erbium
Ionen auch dafür sorgen, dass dem Signal Energie entzogen wird.

Zur zuverlässigen Modellierung von EDFAs ist es daher wichtig, die spektralen Eigenschaften, d.h. die
Wahrscheinlichkeiten der Energieabgabe und –aufnahme von Erbium Ionen an das Signal für das
verwendete dotierte Glasfaserstück zu modellieren. Die einzelnen Erbium Ionen in der amorphen
Glasstruktur können dabei leicht unterschiedliche Eigenschaften, d.h. inhomogene spektrale
Eigenschaften aufzeigen. Dies ist messtechnisch kaum zu bestimmen, daher sollen diese
unterschiedlichen spektralen Eigenschaften mithilfe von Python Simulationen im Rahmen der
Bachelorarbeit weiter untersucht werden.

  • Einen Einstieg in den zukunftsträchtigen, wachsenden Arbeitsbereich photonischer Netze
  • Mitarbeit an einem aktuellen Forschungsthema
  • Auf Wunsch einen festen Arbeitsplatz am Lehrstuhl
  • Betreuung durch eine erfahrene, langjährige Mitarbeiterin des Lehrstuhls
  • Kompetente Begleitung beim wissenschaftlichen Schreiben durch eine geschulte
    Schreibtutorin
  • Studium der Elektrotechnik, der Physik oder eines vergleichbaren Fachs
  • Interesse am Gebiet der optischen Übertragungstechnik
  • Erste Erfahrungen mit Python oder Matlab wünschenswert

Bewerbungen oder Rückfragen gehen an:
M.Sc. Inga Rittner
inga.rittner@tu‐dortmund.de
Raum 2.08/09 Tel. 0231/755‐8337
https://hft.etit.tu-dortmund.de/