Redução da SPM na fibra através do EDFA

À medida que o sinal se propaga através de um sistema de comunicação por fibra ótica, sofre atenuação e dispersão. A atenuação determina a distância máxima, sem repetidores, entre um transmissor e um recetor, enquanto a dispersão faz com que os impulsos do sinal se alarguem à medida que percorrem a fibra. Por outras palavras, a atenuação é o processo de enfraquecimento de um sinal à medida que este se propaga pela fibra e a dispersão limita a capacidade de transporte de informação. Tanto os repetidores como os amplificadores óticos podem compensar estas perdas. Devido ao alargamento dos impulsos, dois impulsos vizinhos interferem entre si e a informação contida nos impulsos sobrepõe-se. Isto pode ser atribuído a vários fatores. Uma das razões fundamentais é a propriedade não linear da fibra. Estes efeitos não são significativos a baixos níveis de potência, mas degradam o sinal a níveis elevados de potência. Antes de 1960, os LED eram a principal fonte de comunicação ótica, operando a um nível de potência baixo. Com o advento dos feixes de laser altamente coerentes, a intensidade do campo elétrico pode atingir 3 × 10¹⁰ V/m, o que é da ordem dos campos atómicos. A um campo tão elevado, a relação entre a polarização e a intensidade do campo torna-se não linear.