掺铒光纤放大器增益控制技术

在波分复用(WDM)通信系统中,由于上下载而导致信道数目的变化,引起光功率随时间变化,从而各信道通过EDFA后的增益也将发生变化,产生功率瞬态波动和交叉增益调制。特别是在级联的EDFA放大系统中,对EDFA的增益控制显得尤为重要。本文分析比较了几种常见的掺铒光纤放大器自动增益控制技术。     

掺铒光纤放大器的增益锁定

本文从掺铒光纤放大器的速率方程理论模型出发、根据光功率传输方程，对多个WDM信道传输时EDFA动态特性进行了模拟分析。提出了以某一路信道进行反馈从而实现增益锁定的方案，模拟计算结果表明，当EDFA的输入功率不超过形成激光振荡所容许的最大输入功率时，以某一路信道信号光进行反馈可以实现增益的稳定锁定；增益锁定作用的时间响应相当快，达到稳态增益锁定值的时间小于5ms；当上下信道或信道功率变化时，增益锁定仍然十分有效。     

EDFA增益控制与差错检测的功率监测方案

介绍了波分复用网络中EDFA高可靠增益控制与电压监测的差错检测方案.EDFA增益与输出电压通过监测控制信道电压来实现控制.功率检测中采用功率稳定的控制信道可以正确检测传输系统中的错误.     

全光增益钳制掺铒光纤放大器的瞬态特性研究

利用数值模拟方法对全光增益筘制EDFA的瞬态特性进行了系统的理论分析,着重研究了瞬态过程中系统参量（泵浦功率、环路损耗、上下载速度、上下载信道功率、钳制激光振荡波长等）对剩余信道驰豫振荡特性的影响;根据数值模拟结果,给出了全光增益箝制EDFA的优化设计思路。     

C-band EDFA级联及增益锁定

从输出光功率、信号增益、噪声指数等几个方面分析了 C- band全带 EDFA的特性 ,并针对 DWDM系统对 EDFA的各项指标如噪声指数、输出功率、增益锁定、增益平坦等的要求 ,着重分析 EDFA级联后对系统的影响 .实验结果为 :对 32波 DWDM系统 ,EDFA6级级联模拟 5× 2 5d B传输实验 ,增益平坦度为 3.5d B,光信噪比 >2 7d B,信道增减造成增益变化 <0 .6d B.     

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。     

基于混合信号处理器的EDFA控制电路

提出了一种新颖的以混合信号处理器为核心的数字式掺铒光纤放大器(EDFA)控制电路的设计方法。采用面向对象的方法分析EDFA的功能模型，并用软件封装EDFA人机界面，实现完全软操作的EDFA。与以往的5反馈环EDFA控制电路不同，提出了一个南6个反馈环组成EDFA控制电路的系统结构，用电反馈实现了EDFA的动态增益控制，解决多波长传输中的信道均衡问题。详细讨论了动态增益控制、光功率测量、温度控制和人机界面等各个模块的具体实现细节。     

DWDM技术在CATV中的应用(下)

3 DWDM的核心技术问题与解决3.1光放大技术对于长距离的光传输来说,随着传输距离的增长,光功率逐渐减弱。光放大器的出现和发展克服了高速、长距离传输的最大障碍——光功率受限。EDFA 已经大量应用,成为目前大容量、长距离DWDM系统在传输技术领域必不可少的技术手段。EDFA具有一系列独到的优点,这些优点对于WDM系统是十分需要的,但是WDM系统对EDFA有一个特殊的要求——增益平坦。在通常情况下EDFA在1550nm波长窗口的工作带宽为30-40nm,将它用于WDM系统时,因各信道的波长不同而有增益偏差,经过多级放     

用可饱和吸收体减少掺铒光纤放大器增益误差

在系统中引入自振荡激光的掺铒光纤放大器(EDFA)光增益控制 (OGC)是在信道负载变化时在波长增 /减复用系统的残存信道中保持光增益的一种方法。但掺铒光纤放大器会在光增益控制激光波长中出现光谱烧孔 ,导致残存信道产生增益误差。美国康宁公司在光增益控制激光腔中引入可饱和吸收体 ,减少了上述误差。掺铒光纤放大器长 14m。一对波长选择耦合器形成 152 7nm激光波长的环形光增益控制腔 ,每个去耦装置选择一条通道。用可变光衰减器调整腔损耗及放大器反转。可饱和吸收体动态地将腔损耗作为功率的函数加以校正。用 8个分布在 1530～ 156 0…     

用增益箝制的EDFA实现8×2.5Gb/S波分复用系统的动态增益均衡

在掺铒光纤放大器（EDFA）内部将增益箝制在增益谱平坦区,研制成增益箝制的EDFA,实现了波分复用（WDM）8×2．5Gb／s×450kmG．652光纤级联放大传输系统的动态增益均衡,在传输信道数量改变的动态运行情况下,在误码率为10－12时,接收机灵敏度变化0．5dB。     

WDM系统中的EDFA的分析设计

融合全光反馈增益锁定、光电反馈增益控制技术。提出了一种在波分复用（WDM）系统中进行多信道放大的新型掺铒光纤放大器（EDFA）,给出了同时采用以上两种技术的完整的数学模型,并采用数值积分法对该EDFA进行了分析设计,最终给出了该EDFA的一些特性参数。     

长距离DWDM系统中EDFA的研制

采用光纤光栅和增益平衡器等光无源器件 ,在常规掺铒光纤放大器 ( EDFA)内部引起光反馈和滤波整形机制 ,研制成功多信道动态增益均衡 EDFA,锁定工作波长带宽 17nm( 1544～1561nm) ,在输入功率 - 2 0～ - 5d Bm内增益恒定为 2 3d B,噪声系数小于 5d B,输出功率 18d Bm,并进行了 80 0 km× 8× 2 .5Gb/ s长距离 DWDM信号高速传输的实验研究 ,在信道数改变的动态运行情况下 ,系统误码率达 10 -10 。     

具有动态增益均衡特性的低噪声全光增益箝位EDFA

针对全光增益箝位EDFA噪声指数恶化以及用于WDM系统时增益动态变化两个问题,提出具有动态增益均衡特性的低噪声全光增益箝位EDFA,在35 nm范围内,输入信号功率在-40 dBm到0 dBm之间变化时,增益变化被箝制在1 dB范围内,同时保持单波长输入噪声指数<4.5 dB,多波长输入增益谱不平坦度<0.4,噪声指数<5.5 dB,有效解决了以上问题.     

具有动态增益均衡特性的低噪声全光增益箝位EDFA

针对全光增益箝位EDFA噪声指数恶化以及用于WDM系统时增益动态变化两个问题,提出具有动态增益均衡特性的低噪声全光增益箝位EDFA,在35 nm范围内,输入信号功率在-40 dBm到0 dBm之间变化时,增益变化被箝制在1 dB范围内,同时保持单波长输入噪声指数＜4.5 dB,多波长输入增益谱不平坦度＜04,噪声指数＜5.5 dB,有效解决了以上问题.     

双包层Er3 + /Yb3 + 共掺光纤放大器动态特性研究

基于速率方程的离散算法，实现了对双包层Er^3＋／Yb^3＋光纤放大器动态特性的分析。研究了不同信号和泵浦功率下单信道的瞬态功率、脉冲序列输出功率与增益随时间的变化以及多信道异步转移模式下输出功率和增益随时间的变化。结果表明：对于单个脉冲，在相同的泵浦功率下，输出脉冲的峰值功率取决于输入脉冲的峰值功率；在不同的泵浦功率下，输出脉冲的峰值功率取决于泵浦功率。对于脉冲序列，在达到稳定的输出前，将经历一个输出功率和增益由高到低的变化过程。对于异步转移模式的多信道脉冲，脉冲重叠时的功率和增益变化要快于非重叠时功率和增益的变化。     

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.     

掺铒光纤放大器及其在波分复用系统中的应用

介绍了掺铒光纤放大器（EDFA）的原理、组成结构和所用元器件，阐述了EDFA的增益、噪声和增益谱特性，并对EDFA应用于波分复用（WDM）系统中带来的增益谱平坦问题进行了讨论。     

声光可调滤波器在光纤通信系统中的应用进展

声光可调滤波器以其宽的调节范围、窄的滤波线宽、多信道并行滤光等特点,在光纤通信系统中作动态增益均衡器具有优点。用声光可调滤波器实现EDFA级联的WDM系统的动态增益均衡,可扩展增益带宽（－52nm),提高传输距离（－2400km)。     

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。     

反向拉曼光纤放大器（FRA）的瞬态效应分析

本文首先提出于泵浦概念、建立分析拉曼光纤放大器瞬态效应的数学模型，然后给出单泵浦单信道拉曼放大器发生瞬态效应时信号功率、信号增益和泵浦功率的变化曲线；在分析多泵浦多信道拉曼放大器瞬态效应时得到了上下短波长信道对剩余信道稳态增益影响最小，上下长波长信道对剩余信道稳态增益影响最大的结论。