摻鉺光纖放大器在現(xiàn)代光纖通信系統(tǒng)中的應(yīng)用 作者:厥類 摘要 光纖通信，就是利用光纖來傳輸攜帶信息的光波以達(dá)到通信的目的。光纖通信具有通 信容量大、傳輸速率高、使用壽命長,等諸多特點。因而得到了普遍的應(yīng)運，其中光放 大器是光纖系統(tǒng)中的重要組成部分。光纖放大器（opticalfiberampler，簡寫ofa）是指運 用于光纖通信線路中，實現(xiàn)信號放大的一種新型全光放大器。 本論文介紹了摻鉺光纖放大器的相關(guān)理論。首先對摻鉺光纖放大器的歷史進(jìn)行大致的簡 介，以及對光放大器的種類和摻鉺光纖放大器工作原理進(jìn)行了介紹。重點關(guān)注了摻鉺光纖放 大器在現(xiàn)代光纖通信系統(tǒng)中的應(yīng)運。 關(guān)鍵字：光纖光纖通信摻鉺光纖放大器應(yīng)運 abstract opticalfibercommunication,istheuseofopticalfibertotransmitlightwa

根據(jù)不同的泵浦方式,對多模光纖放大器運用多模速率方程組,采用四階龍格-庫塔法數(shù)值計算和分析了在不同泵浦方式下的泵浦效率和信號光在光纖放大器中的傳輸、放大行為,并研究了在光纖放大器光纖長度有微小變化(mm量級)的情況下,輸出光的光束質(zhì)量與光纖長度的關(guān)系。結(jié)果表明:輸出信號光的光束質(zhì)量因子隨光纖長度微小變化而呈準(zhǔn)周期變化,周期與信號光耦合入光纖放大器的本征模式間的傳播常數(shù)差有關(guān)。

在考慮了增益介質(zhì)的色散、非線性效應(yīng)、增益以及損耗后,推導(dǎo)出超短光脈沖在分布式光纖放大器中的基本傳輸方程,采用分步傅里葉變換法數(shù)值模擬了皮秒光脈沖的放大傳輸狀態(tài),重點分析了群速度色散和三階色散對光脈沖特性的影響。

基恩士FS-N光纖放大器說明書

研究了百皮秒脈沖在摻鐿雙包層光纖放大器(yddcfa)中的放大特性及非線性效應(yīng)。在1053nm波段,分別對重復(fù)頻率為70mhz的準(zhǔn)連續(xù)百皮秒信號和1hz的單脈沖百皮秒信號進(jìn)行了放大。準(zhǔn)連續(xù)脈沖輸入信號平均功率為55mw,譜寬為0.016nm,飽和增益為7.02db,使用法布里-珀羅(f-p)干涉儀測量自相位調(diào)制(spm)效應(yīng)引起的信號光譜展寬為0.01nm。單脈沖輸入信號峰值功率為8.1w,在輸出峰值功率為6950w、增益為29.3db時發(fā)生受激拉曼散射(srs)效應(yīng),利用光纖布拉格光柵拉伸掃描的方法,觀察到spm和srs效應(yīng)引起的光譜變化,利用單模光纖的色散作用分離信號脈沖和斯托克斯脈沖,對srs現(xiàn)象進(jìn)行了判斷,解決了單脈沖光譜不易觀察的問題。實驗結(jié)果表明,srs效應(yīng)是制約百皮秒脈沖放大的主要因素。

光纖通信放大器

利用光子轉(zhuǎn)換理論的受激喇曼散射(srs)耦合方程,結(jié)合雙向多波長泵浦和光纖級聯(lián)兩種方法,提出了一種新型的具有平坦增益的寬帶光纖喇曼放大器(fra)。采用數(shù)值解法對100信道的波分復(fù)用(wdm)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真,得到了寬帶增益平坦的功率輸出,為光纖喇曼放大器(fra)增益平坦化提供了一種新的實現(xiàn)方法。

首先介紹了多波長泵浦的喇曼光纖放大器(fra)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),然后詳細(xì)分析了泵浦模塊的結(jié)構(gòu)以及設(shè)計中考慮的問題,最后討論了泵浦激光器的功率配置問題,以達(dá)到設(shè)計所要求的開關(guān)增益、放大帶寬和增益平坦特性等。

為了提高多模光纖放大器輸出光束質(zhì)量,基于多模纖芯中各個模式的傳輸和放大機(jī)理,提出了一種新的模式控制方法——增益-損耗控制,通過變化纖芯中摻雜的濃度、形狀和材料,實現(xiàn)對高階模式的抑制。根據(jù)多模纖芯雙包層摻鐿光纖放大器模型,對基于增益-損耗控制的選模特性進(jìn)行了數(shù)值模擬和實例分析,得到了優(yōu)化設(shè)計方法。結(jié)果表明,該方法可以有效抑制放大器中的高階模,輸出基模功率百分比可達(dá)90%以上。

光纖放大器MF-06R規(guī)格書

對雙向抽運拉曼光纖放大器(rfa)的噪聲特性、增益飽和及抽運功率轉(zhuǎn)換效率進(jìn)行了詳細(xì)研究。結(jié)果表明,雙向抽運拉曼光纖放大器的噪聲特性介于前向抽運與后向抽運之間,但主要取決于前向抽運方式所導(dǎo)致的噪聲特性;雙向抽運方式的飽和功率低于單向抽運方式的飽和功率,同前向抽運與后向抽運提供的增益比例有關(guān);雙向抽運方式的抽運功率轉(zhuǎn)換效率同信號光功率及前、后向抽運提供的增益有關(guān),當(dāng)信號光功率較低時,增加前向抽運的比例可取得較高的抽運功率轉(zhuǎn)換效率,而信號光功率較高時,增加后向抽運的比例可取得較高的抽運功率轉(zhuǎn)換效率。研究一種配置(情況3)的雙向抽運拉曼光纖放大器,可以完全補(bǔ)償100km傳輸線路的損耗(包括無源器件的損耗),最低光信噪比為30.21db。

介紹光纖放大器的類型、放大器的應(yīng)用方式、中繼段增長的計算方法以及光纖放大器在工程應(yīng)用中的注意事項.

為適應(yīng)當(dāng)代信息社會的高速發(fā)展,基于高速光纖通訊系統(tǒng)的高速信息傳輸設(shè)備也在不斷發(fā)展和完善,本文以高速光纖通訊系統(tǒng)中的光纖放大器為主要分析對象,簡要概述光纖通訊的發(fā)展史,并綜合討論高速光纖通訊系統(tǒng)中使用光纖放大器的優(yōu)勢、類型及其相應(yīng)的發(fā)展前景及未來展望.

運用模式耦合理論和穩(wěn)態(tài)速率方程組,對含有抑制高階模輸出的光纖濾波器的多模光纖放大器的光束質(zhì)量進(jìn)行了分析.分析結(jié)果表明:對于含有光纖濾波器的多模光纖放大器,總的說來,其光束m2因子明顯低于不含有濾波器時的情況,這表明了前者輸出的光束質(zhì)量更好.結(jié)果說明了,在多模光纖放大器系統(tǒng)中設(shè)置一個光纖濾波器可以有效地改進(jìn)光束質(zhì)量.

光纖通信中的光放大器

寬帶放大器設(shè)計

摻鉺光纖放大器(edfa)是有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)中的核心設(shè)備。文章在說明edfa的原理和結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,詳細(xì)討論了edfa產(chǎn)生的噪聲及非線性失真對有線電視網(wǎng)絡(luò)性能的不利影響及應(yīng)對方法。最后對實例進(jìn)行了載噪比的驗算,有助于保證有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)整體的傳輸性能。

基于速率方程和傳輸方程,理論分析了帶反射鏡雙包層eryb共摻光纖放大器的輸出信號功率和噪聲性能。由于反射鏡對剩余泵浦光的反射作用,致使激活光纖中參與能量轉(zhuǎn)換的泵浦光增加,從而改善了雙包層eryb共摻光纖放大器的輸出性能。數(shù)值結(jié)果表明,帶反射鏡光纖放大器只需要無反射鏡光纖放大器激活光纖長度的一半,便能獲得與之基本相等的高功率輸出信號;對于同向泵浦和反向泵浦方式,其噪聲系數(shù)均低于4db。

重點討論和介紹了喇曼光纖放大器(rfa)在長跨距sdh線路中的應(yīng)用,及產(chǎn)品設(shè)計中需要考慮和解決的問題,探討了超長跨距sdh光傳輸系統(tǒng)的實現(xiàn)方案和測試結(jié)果。首次給出了rfa在國內(nèi)2.5gbit/s系統(tǒng)200kmg.652光纖上的現(xiàn)場應(yīng)用結(jié)果,對rfa的推廣和應(yīng)用具有積極的參考意義。

在變步長的龍格庫塔法的基礎(chǔ)上,提出利用打靶法,通過先猜測再修正的逐漸逼近的方法來確定計算初始值,進(jìn)而求解雙向泵浦喇曼放大器的功率耦合方程。并利用此算法對三泵浦波長的喇曼放大器進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,選擇泵浦波長分別為1427nm、1445nm和1466nm時進(jìn)行數(shù)值模擬,得到了1db帶寬35nm左右的較好的增益平坦度。

在光纖激光相干合成中,需要探測各路光束之間的平移誤差.提出了一種條紋提取算法,利用此算法能得到準(zhǔn)確的相位平移擾動.基于此算法,針對兩路光纖放大器測量了毫瓦量級的光纖放大器的相位噪聲特性,然后采用高速數(shù)字處理電路以及能動分塊反射鏡完成了平移相位擾動的實時校正.實驗結(jié)果表明,閉環(huán)前后條紋對比度從0.09提高到0.25,平移誤相位噪聲強(qiáng)度的幅值從1053.4nm降低到116.7nm,系統(tǒng)校正精度達(dá)到1/10λ,控制帶寬約為50hz.

本文介紹了摻鐠光纖放大器的實用化對catv網(wǎng)絡(luò)改造的意義,使用pdfa與使用edfa性價比的比較,以及使用pdfa的catv網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方式。