高性参掺铒光纤放大器的优化研究

根据二能级近似的Giles模型,计算了对于给定泵浦功率的最佳掺铒光纤长度,实验研究了掺铒光纤长度对于放大器增益谱形状的影响,通过进一步优化掺铒光纤长度获得了高增益,低噪声指数和宽带平坦增益谱的高性能放大器,并针对在DWDM和长距离多级联放大器系统中的应用提出了改进方案。     

铋镓铝共掺的高浓度掺铒光纤及放大器

研制出了铋镓铝共掺的高浓度掺铒光纤,这种掺铒光纤在1 530 nm处的吸收系数达到了28.5 dB/m.利用这种铋镓铝共掺的高浓度掺铒光纤制成了C波段和L波段的掺铒光纤放大器(EDFA),测试这两种放大器的荧光谱和增益谱线.利用2.5 m的高浓度掺铒光纤制作的C波段EDFA就实现了高增益.利用10 m这种掺铒光纤制作的L波段放大器实现了有效的I波段放大.     

掺铒光纤放大器的最佳光纤长度和增益特性

本文用三能级系统的速率方程建立了掺铒光纤放大器近似理论模型。在有激发态吸收时，各种泵浦波长下均获得了掺铒光纤的最佳长度。就增益随信号光及泵浦光光强的变化作了分析。通过对增益谱分析发现改变掺铒光纤长度可改变增益带宽，为掺铒光纤放大器在波分复用光纤通信系统中的应用提供了依据。     

级联EDFA系统中偏振相关增益特性的研究

掺铒光纤放大器的偏振相关增益是导致放大器增益不平坦的一个重要原因,进而影响长距离光纤通信系统、长距离光纤传感系统的信号质量.本文从理论模拟角度研究了级联掺铒光纤放大器的偏振相关增益对光纤中所传输通信光信号的影响.重点研究了掺铒光纤非均匀展宽情况下,偏振相关增益受传输信号功率、信道个数、级联EDFA个数、等因素的影响,并给出了定性结论.     

正反向泵浦下掺铒光纤放大器的增益与自发辐射特性的研究

本文论述了掺铒光纤放大器在正向泵浦、反向泵浦时，它的增益与自发辐射特性的不同，通过对电子工业部第四十六研究所研制的掺铒光纤吸收谱的测量，计算了正向泵浦、反向泵浦时，泵浦光、某一波长的荧光功率、荧光总功率及信号光功率随光纤长度的变化，分析了正反向泵浦时，掺铒光纤放大器的荧光谱与增益谱，并讨论了双向泵浦情况下，放大器增益与光纤长度的关系。     

运用长周期光纤光栅实现EDFA的增益平坦化

针对Perilli公司生产的OP 980型掺铒光纤放大器 (EDFA)的增益谱不平坦特性 ,运用紫外写入的方法研制成使其增益平坦化的长周期光纤光栅增益平坦化器件 ,实现了该掺铒光纤放大器在 30nm范围内的增益谱波动小于± 0 4dB。     

基于光纤环形镜的增益平坦L波段掺铒光纤放大器优化设计

L波段掺铒光纤放大器（EDFA）的增益介质具有本征增益平坦特性，但平坦增益值低，放大器实用性差，因此对放大器优化设计提高平坦增益有十分重要的意义。使用光纤环形镜（FLM）作为增益平坦滤波器进行L波段掺铒光纤放大器的增益平坦化实验，实现了高增益值的平坦输出。     

光纤CATV用掺铒光纤放大器的简化分析

在不考虑放大自发辐射(ASE)对掺铒光纤放大器(EDn)饱和特性影响的条件下,推出了掺铒光纤放大器(EDFA)三能级系统功率传输的解析表达式,简化了理论分析,所得结果也适用于二能级系统.根据该简化分析方法具体计算了前向泵浦时光纤CATV用掺铒光纤放大器(ED队)的信号增益曲线.计算表明,当信号增益约在25db以下,即在光纤CATV用掺铒光纤放大器(EDFA)的工作范围内,简化分析所得的计算结果与较精确的数值计算结果一致.     

正反向泵浦下掺铒光纤放大器的增益与自发辐射特性的研究

本文论述了掺铒光纤放大器在正向泵浦、反向泵浦时，它的增益与自发辐射特性的不同，通过对电子工业部第四十六研究所研制的掺铒光纤吸收谱的测量，计算了正向泵浦，反向泵浦时，泵浦光，甘一滤长的荧光功率、荧光总功率及信号光功率随光纤长度的变化，分析了正反向泵浦时，掺铒光纤放大器的荧光谱与增益谱，并讨论了双向泵浦情况下，放大器增益与光纤长度的关系。     

57nm的低噪声宽带掺铒光纤放大器

采用双级级联单程放大实现高增益、低噪声的C波段掺铒光纤放大器(EDFA)；采用双级级联双程放大实现高增益、超平坦的L波段EDFA。在此基础上，采用并联结构实现了30dB以上的高增益、3dB带宽为57nm的低噪声宽带EDFA。     

WDM系统中EDFA饱和增益谱特性的实验研究

对ＷＤＭ光纤传输系统中ＥＤＦＡ的增益谱特性的研究表明：在饱和工作状态下，多个信道同时输入时各信道的增益低于相同总输入功率的单个信道的增益，且增益谱宽变窄，增益谱峰值随饱和程度的加深向长波长方向偏移。     

掺饵光纤放大器中交叉相位调制效应的研究

本文建立了考虑交叉相位调制效应（XPM）的光放大模型,得到了（XPM）效应对小信号增益系数的影响,分析得到:掺铒光纤放大器（EDFA）中XPM引起的强度起伏和非线性系数、输入的泵浦功率以及放大器长度有关。仿真结果证明:EDFA中XPM效应的影响不能忽略,并且当γ≥0.01/W·m时,级联EDFA中第一个EDFA产生的XPM效应的影响也是不能忽略的。     

掺铒光纤放大器增益和噪声研究

文章首先介绍了掺铒光纤放大器(EDFA)的结构和工作原理,然后运用能级理论和激光原理,深入全面地分析了影响EDFA增益和噪声的主要因素,得出了EDFA增益和噪声与泵浦功率、泵浦方式、输入信号光功率和掺铒光纤长度等关系的一些重要结论,并且通过实验进一步验证了这些结论;提出了提高EDFA增益,减小噪声系数的方法;最后根据文中得出的结论,设计了一种高增益低噪声的C波段EDFA光路,该光路已经应用于工程实践中.     

单信道EDFA在WDM城域网中的应用研究

通过研究单信道EDFA在多信道工作条件下的增益特性,指出合理设计单信道EDFA的结构参数,可使得EDF的增益平坦度达到最佳。设计了应用于WDM城域网中的单信道EDFA,降低了系统成本并保证了系统灵活性。     

长周期光纤光栅用于EDFA的增益平坦展宽

基于EDFA的能级结构和粒子转换理论,分析了EDFA的各种参数和性能,并通过实验得到EDFA达到最佳效果时,抽运能量不易过大的结论。从理论和实验上研究了长周期光纤光栅用于掺铒光纤放大器自发发射谱增益平坦展宽的特性、自增益谱的荧光峰和可用带宽。实验上利用抽运能量的改变,可以控制吸收波长的峰值位置,得到长周期光纤光栅用于EDFA自发发射谱增益平坦展宽的结果。     

基于单个光纤光栅反射技术的高性能L波段EDFA

基于单个光纤光栅反射技术提出一种高性能L波段EDFA。用一个光纤布拉格光栅(FBG)反射EDFA产生的一部分C波段放大自发辐射(ASE)噪声,该部分ASE噪声被重新注入到掺铒光纤中以提高增益效率。用静态均衡器平坦输出的增益谱,在L波段范围内,增益被箝制在25.5dB,增益不平坦度小于0.5dB,噪声指数小于5.5dB,为DWDM系统提供了一项有效的解决方案。     

一种新型EDFA构想--低噪声双腔高掺铝EDFA

提出了一种新型的EDFA构想——低噪声双腔高掺铝EDFA,并通过仿真和测试,对在单腔结构和双腔结构下产生的两种不同结果进行了比较分析。相对于传统的掺饵EDFA,它能同时减轻空间烧孔效应和张弛振荡在全光增益控制中的影响,并具有较好的增益平坦特性以及较低的噪声指数。     

适用于WDM的几种增益平坦的掺铒光纤放大器

近年来，掺铒光纤放大器（ＥＤＦＡ）与波分复用（ＷＤＭ）相结合的传输技术已成为高速率，大容量光通信发展的主流方向。本文分析总结了国外研制适用于ＷＤＭ的增益平坦ＥＤＦＡ的几种有效方案，为适用于ＷＤＭ的ＦＤＦＡ实用化研究提供参考。