同向与反向抽运光纤喇曼放大器的阈值比较

为分析同向抽运与反向抽运光纤喇曼放大器的阈值特性,基于已有的耦合微分方程,采用龙格库塔算法和打靶算法,数值模拟同向抽运和反向抽运光纤喇曼放大器中信号光功率沿光纤的演变过程,在此基础上根据实际情况推导出同向与反向抽运光纤喇曼放大器的阈值公式,这些公式比文献中的阈值公式更全面。然后,详细分析各个参数对同向抽运和反向抽运光纤喇曼放大器阈值特性的影响,并且对两种抽运方式的阈值进行比较,结果表明,各参量对同向和反向抽运FRA的阈值影响有相同的地方,也有不同的地方。相同参数时,反向抽运光纤喇曼放大器的阈值都大于同向抽运光纤喇曼放大器的值。结论对于光纤喇曼放大器的优化设计和实验有指导作用,为进一步的研究提供有益的参考。     

同向抽运喇曼放大器功率转换效率的数值分析

为了对同向抽运光纤喇曼放大器的功率转换效率进行研究,由耦合方程出发,采用龙格-库塔算法的数值模拟方法,详细分析了所有物理因素对同向抽运光纤喇曼放大器功率转换效率的影响. 结果表明,功率转换效率先随着光纤长度的增加而增加,当增加到最大值时保持数值不变;并且功率转换效率也随着初始信号光功率、光纤喇曼增益系数、信号光损耗系数的增加而增加,但随着光纤有效面积、抽运光损耗系数、抽运光与信号光的频率比的增加而减小;功率转换效率和初始抽运光功率呈抛物线曲线关系. 这对同向抽运光纤喇曼放大器功率转换效率的进一步研究以及光纤喇曼放大器的相关研究有一定参考意义.     

抽运功率配置对双向喇曼放大器性能的影响

为了研究抽运功率配置对双向抽运光纤喇曼放大器性能的影响,基于已有的耦合方程,采用数值仿真方法,分析了不同抽运功率配置对双向抽运光纤喇曼放大器的增益、增益饱和以及抽运功率转换效率的影响。结果表明,双向抽运光纤喇曼放大器的增益、增益饱和以及抽运功率转换效率特性均介于同向和反向抽运光纤喇曼放大器之间,并且随着同向抽运功率在抽运总功率中所占比例的升高,增益、增益饱和功率和抽运功率转换效率的数值增加;大信号、抽运功率较大时,抽运功率配置对双向抽运光纤喇曼放大器性能的影响显著。这对双向抽运光纤喇曼放大器和光纤激光研究具有一定的参考价值。     

光纤拉曼放大器的最大拉曼增益特性

为了分析同向抽运与反向抽运光纤拉曼放大器的最大拉曼增益,基于耦合微分方程,采用理论推导的方法,根据不同抽运结构下信号光放大的不同实际情况定义并推导出同向抽运光纤拉曼放大器和反向抽运光纤拉曼放大器的最大拉曼增益公式。然后,详细分析了各个参数对两种抽运方式下光纤拉曼放大器的最大拉曼增益的影响。对两种抽运方式下相同参数引起的最大拉曼增益进行了比较。结果表明,同样的参数对同向抽运与反向抽运光纤拉曼放大器最大拉曼增益的影响有相同的地方,也有不同的地方。最后,将最大拉曼增益和常用的开关增益进行了比较。对光纤拉曼放大器的实验、成本估计和器件效率等研究有重要参考意义。     

分布式FRA在WDM光传输系统中的作用

本文对分布式光纤喇曼放大器（FRA）利用功率耦合微分方程进行了数值计算，分析其分布放大特性，并结合对光纤通信系统容限及性能的计算讨论了利用FRA的分布放大特性降低WDM信号非线性，提高信噪比从而提高系统性能的可行性。此外指出了其在实际应用中的分布放大和频带利用等方面的局限性。     

宽带平坦增益光纤喇曼放大器最新进展

在整个工作波段内具有较好的增益平坦度是对应用在波分复用光纤通信系统中的光纤喇曼放大器的一个基本要求.在光纤喇曼放大器的数学模型的基础上分析了实现其平坦增益的几种方法,然后对宽带平坦增益光纤喇曼放大器的最新进展进行了综合评述,最后对其发展进行了展望.     

同向抽运光纤拉曼放大器功率转换效率的理论分析

为了对同向抽运光纤拉曼放大器的功率转换效率进行研究,由耦合方程出发,首先理论推导出功率转换效率的解析解,然后采用数值计算的方法详细分析不同物理因素对功率转换效率的影响。结果表明：功率转换效率先随着光纤长度和单位面积的拉曼增益系数增加而增加,当增加到最大值时保持数值不变;小信号时,初始信号光功率对功率转换效率的影响较小;大信号时,功率转换效率随着初始信号光功率增加而快速增加;功率转换效率和初始抽运光功率呈抛物线曲线关系;抽运光与信号光的频率比增加时,功率转换效率减小。     

光纤弯曲损耗的研究与测试

本文从光纤弯曲损耗的理论入手,重点介绍了光纤弯曲损耗的计算以及弯曲损耗与截止波长、高功率激光注入、光纤寿命等因素的关系,针对弯曲不敏感光纤(G.657)和其他普通单模光纤(G.65x)进行了弯曲损耗的对比测试,以期为光纤接入网的设计和工程技术人员提供参考.     

FRA在CVTA长距离传输中的应用

基于受激拉曼散射原理的光纤拉曼放大器,以光纤本身为增益介质,只要有合适的泵浦光源,它几乎更能放大任意波长的信号。CNR是有线数字电视信号在长距离光纤传输中一个重要指标。论文首先分析了FRA的工作原理和优点,然后对单级FRA所引入的ASE噪声对长距离传输系统CNR的影响进行了分析研究。     

光纤激光器的研究与发展

本文对国外光纤激光器的发展现状作了综合性介绍,并简要展望了光纤激光器的未来方向。     

Optical loss change caused by hydraulic pressure in multimode optical fibres

The optical loss change caused by hydraulic pressure in a multimode plastic-coated fibre with a buffer layer was examined. The relationship between loss change and fibre dimensions was found. A large-outer-diameter fibre exhibits a small change in the optical loss caused by hydraulic pressure.     

Temperature desensitisation of delay in optical fibres for sensor applications

We demonstrate a significant reduction in delay sensitivity against temperature in optical fibres, using a novel tight jacketed fibre structure. This technique has the cabability of producing fibre in which the optical delay is insensitive to temperature. This has potential in the field of sensors and fibre devices.     

Mean Relative Intensity Noise Transfer in Fiber Raman Amplifiers Using Multiple-Wavelength Pumps

We present a numerical analysis of mean relative intensity noise (RIN) transfer in a fiber Raman amplifier (FRA) using multiple-wavelength pumps. For the first time, the RIN transfer is investigated to include pump-to-pump and signal-to-signal RIN transfers, together with the ldquotraditionalrdquo pump, to signal transfer in a multiple-wavelength pumped FRA. We show that for a multiple-wavelength pumped FRA, pump-to-pump and signal-to-signal RIN transfers induce an increase of RIN transfer magnitude. For a multiple-wavelength counter pumped FRA, in additional to the major pump to signal RIN transfer, pump-to-pump RIN transfer is considerable, and signal-to-signal RIN transfer is very small. For a multiple-wavelength co-pumped FRA, both pump-to-pump and signal-to-signal RIN transfers increase RIN transfer magnitude significantly. In addition, for both a co- and counter pumped FRAs, particularly for the co-pumped FRA, the longer wavelength signals experience more RIN transfer than the shorter wavelength signals. Furthermore, the bandwidth of RIN transfer is significantly increased in a multiple-wavelength co-pumped FRA with multiple input signals compared to a single-wavelength co-pumped FRA with an input signal.     

Optical time domain reflectometry by photon counting

A photon counting technique has been used to extend greatly the range of optical time domain reflectometry or `back-scatter? for fault location in optical fibre systems. A range of more than 40 dB of one-way fibre loss has been achieved even when the break was index-matched to eliminate any reflection.     

光纤放大器的研究动态

介绍了国内外光放大器的最新研究动态,主要包括掺铒光纤放大器、掺铥光纤放大器、光纤喇曼放大器及半导体光放大器,并指出相关放大器的发展趋势,最后对光纤放大器的特性进行了比较分析.     

光纤喇曼放大器原理的数值模拟分析

为分析光纤喇曼放大器的原理,基于已有的耦合微分方程,采用数值解法,对不同抽运光强下不同长度光纤所产生的受激喇曼散射现象进行数值模拟,并对模拟结果作了详尽分析。发现:发生受激喇曼散射现象时,抽运光强和光纤长度发生兑换;能量红移现象普遍存在,包括同阶Stokes光谱内部和不同阶的Stokes光谱之间。抽运光强越大,能量红移现象越明显。此结论比文献中的实验结果更全面,对相关实验有指导作用,为光纤喇曼放大器和光纤喇曼激光器等器件的原理理解和优化设计提供了有益的参考。     

Anomalous dispersion of new doubly clad optical fibre

The letter treats a doubly clad dielectric optical fibre. We assume that the core refractive index is greater than the outer-cladding refractive index, which is greater than the inner-cladding refractive index. This optical fibre, if properly designed, has an anomalous or negative normalised guide dispersion (?2/?)d2 ?/d?2 that compensates typical glass dispersion. Single-mode operation of this doubly clad fibre can be obtained with the core radius appreciably larger than that of a singly clad fibre with the same core and outer-cladding refractive indices.     

TDM抽运光纤拉曼放大器的色散研究

基于光纤拉曼放大器(FRA)的非线性偏微分耦合方程,采用时分复用(TDM)方式抽运,研究了多波长抽运源反向抽运时信号光在光纤中的传输特性.利用分布傅里叶变换方法数值模拟了TDM反向抽运光纤拉曼放大器的色散特性.分析了光纤的色散系数、抽运光的占空比,以及抽运源的数量变化等对光纤拉曼放大器色散的影响,研究结果为TDM抽运光纤拉曼放大器色散的进一步研究提供了参考.     

声光技术在光纤系统中的应用

本文简要介绍了在光纤通信、光纤传感和光纤信号处理枝术等各种光纤系统中可能开发应用的固体声光技术和光纤声光技术。     

基于光子晶体光纤的分立式拉曼放大器

主要研究了基于光子晶体光纤的宽带分立式拉曼放大器的优化设计方法。简化了多波长抽运宽带光纤拉曼放大器的传输方程, 得到优化设计的模型及目标函数。对传统的优化算法进行了改进, 提出了一种新的遗传模拟退火算法, 该算法同时利用遗传算法和模拟退火算法的优点。设计了两个分立式光纤拉曼放大器, 一个采用双波长抽运, 另一个采用四波长抽运。仿真结果表明, 光子晶体光纤可以用来设计成为短长度、高效的分立式光纤拉曼放大器。