光纤喇曼放大技术及其应用

概述了光纤喇曼放大器的发展情况、分布式喇曼放大器的原理和特性 ,重点阐述了掺铒光纤放大器与喇曼放大技术的组合应用 ;最后指出 ,这两种技术的组合应用能明显提高长距离光纤通信系统性能 ,使掺铒光纤放大器具有更广阔的应用前景。     

二阶光纤喇曼放大器增益平坦性研究

针对掺铒光纤放大器(EDFA)的增益竞争特性,在Rsoft公司提供的仿真平台上搭建了长距离分布式光纤喇曼放大器实验模型.在分析泵浦光与泵浦光、泵浦光与信号光的喇曼相互作用的基础上,仿真过程中还充分考虑瑞利散射、自发散射以及信号光传输过程中非线性的影响,得到了二阶泵浦放大方式下增益平坦度与一阶泵浦功率之间的关系,发现采用二阶放大方式在改善了放大器的噪声性能的同时,也破坏了增益谱的平坦度,在实际应用中应折中考虑.     

对EDFA增益和自发辐射噪声的研究

阐述了掺铒光纤放大器的放大原理，给出了计算放大器增益和自发辐射噪声的公式，并且给出了增益和噪声与掺铒光纤长度、泵浦功率、输入信号功率之间的关系。     

高功率窄线宽光纤激光器的线宽特性

为了实现稳定的窄线宽高功率输出,设计了一种基于级联结构的铒镱共掺窄线宽光纤激光器,对其线宽和稳定性进行了详细讨论.激光器为两级放大结构,预放采用单包层掺铒光纤为增益介质,可起到降低最终输出自发辐射噪声的作用.主放采用铒镱共掺的双包层大模场光纤,可提高受激布里渊散射散射阈值.实验结果表明,激光经过不同放大后的稳定性几乎没...     

掺铒光纤放大器光谱特性和噪声特性的研究

报道了利用 980nm波长的单抽运光源抽运掺铒光纤得到的放大自发辐射谱 (ASE谱 )特性 ,对在较小抽运功率条件下得到的掺铒光纤荧光谱特征图进行了探讨 ;在此基础上对采用两个980nmLD作抽运光源的掺铒光纤放大器 (EDFA)的噪声特性进行了实验研究 ,得到具有良好噪声特性的结果     

高速光纤通信中的光纤放大器及其发展

光纤放大器是高速光纤通信中的重要器件之一,文章综述了掺铒光纤放大器、掺铥光纤放大器、喇曼放大器、布里渊放大器、参量放大器以及混合光纤放大器等的工作原理、结构和工作特性,并对今后的发展方向进行了讨论.     

混合式喇曼/掺铒光纤放大器特性及应用进展

介绍了光纤喇曼放大器的结构,分析了分布式喇曼放大器（DRA）的低噪声特性.对于Raman/EDFA（喇曼/掺铒光纤放大器）混合式光放大器的主要特性进行了深入讨论并介绍了它在波分复用光纤通信系统中的应用与进展.     

脉冲内喇曼散射对光脉冲放大的影响及其抑制

研究了超短光脉冲在掺铒光纤放大器(EDFA)中的传输特性.数值结果表明在无喇曼散射影响下,脉冲在输入后的初始阶段能够得到有效的压缩和放大;而在喇曼散射影响时,脉冲发生延迟和超前,且超前脉冲能继续分裂成新的延迟和超前脉冲,最后形成传输方向、脉宽和振幅大致相同的延迟脉冲序列.研究还表明,引入啁啾后,喇曼散射能得到一定程度的抑制.     

基于喇曼散射分布式光纤温度传感器研究

介绍了基于喇曼散射的分布式光纤温度传感器的工作原理及其测温方法。从提高温度分辨率、空间分辨率、测量距离、测温精度和稳定性几个方面简述了基于喇曼散射的分布式光纤温度传感器的进展,并探讨了其现在存有的不足之处和未来的发展趋势。     

喇曼光纤放大器的新进展

随着10Gb／s DWDM长距离传输系统的大量应用和40Gb／s技术的日趋成熟，喇曼光纤放大器的重要性日渐显露，并逐步进入商用。光器件制造商竞相研制出了性能优良的喇曼光纤放大器，主要是希望利用喇曼光纤放大器特有的分布式放大，可降低非线性影响、噪声特性好等特点，进一步推动高速，大容量，长距离光纤传输系统的发展。     

光纤中的瑞利后向散射对分布式光纤拉曼放大器噪声特性的影响

光纤中的瑞利散射会对分布式光纤拉曼放大器 (DFRAs)的放大的自发辐射 (ASE)噪声产生影响 ,并带来二次瑞利散射 (DRB)效应。得到了DFRAs中各种噪声项的解析或半解析表达式。通过此表达式深入分析了各噪声项影响分布光纤拉曼放大器性能的规律 ,并利用等价接收机灵敏度的概念讨论了瑞利散射对DFRAs噪声特性两种影响的总效果     

一种新型低噪声掺Er光纤放大器的研究

提出了一种新型的低噪声掺Er光纤放大器(EDFA)。将光波长交错器的输入端口与普通EDFA的输出端相连接,用于降低噪声,信号光由光波长交错器的偶信道端口输出。利用光波长交错器的梳状反射特性,抑制EDFA的放大自发辐射(ASE),改善EDFA的噪声特性,使其具有低噪声的特点。采用4m长的掺Er光纤(EDF)作为增益介质,小信号功率为-26dBm时,在1530～1560nm带宽范围内,测得低噪声EDFA的噪声系数低于3.83dB,仅比噪声系数的量子极限3dB大0.83dB。     

IRA码在远程光纤通信系统中的应用

前向纠错码 (FEC)是光纤通信系统提高系统容量的一项关键技术。在远程光纤信道中 ,放大器自发辐射 (ASE)噪声是主要噪声源。FEC在光纤通信系统应用时 ,通常用高斯分布估计ASE噪声。本文提出用x平方律分布模型代替高斯信道模型 ,并将高性能的不规则重复累积 (IRA)码应用于远程光纤通信系统。仿真结果表明 :IRA码的性能优于RS码、Turbo码等 ,而且x平方律信道的性能优于高斯信道。     

基于LPFG滤噪和混合放大的长距离FBG传感器系统

设计的基于长周期光纤光栅(LPFG)滤噪和掺Er光纤(EDF)/喇曼混合放大的长距离光纤布拉格光栅(FBG)传感器系统,不但优化了系统的信噪比(SNR),而且使传感距离提高到50 km.该系统以高功率扫描激光器作为传感光源和解调系统,加入的LPFG减小了双向喇曼放大的自发辐射(ASE)噪声和FBG后向反射噪声,同时双环形器的EDF结构利用剩余的泵浦功率产生ASE光和放大传感信号,为后端FBG提供了光源以及提高了后端FBG的SNR.带LPFG的混合放大与EDF/喇漫混合放大相比,实验表明,FBG 1和FBG 2的SNR分别提高了4.40 dB和4.38 dB,而且分布在50 km光纤上的4个FBG均获得了大于15 dB的SNR.     

G652光纤中背向自发拉曼散射的增益特性

讨论了背向自发Raman散射脉冲在自生分布式G652光纤Raman放大器中传输的增益特性。实验发现，反Stokes Raman（ASR）和Stokes Raman（SR）自生分布式脉冲光纤Raman放大器的阈值抽运峰值功率是25．4W和18．0W。在入射功率为52W时，ASR和SR的增益分别为5．0dB和8．6dB。放大的反Stokes和Stokes背向自发Raman散射光时域反射（OTDR）曲线上放大的阈值时间位置随激发功率的增高前移并具有规律性。放大的ASR背向自发散射强度受光纤温度调制，具有温度效应，已应用于远程分布光纤Raman温度传感器系统。     

一种基于ASE光源的边缘滤波解调技术的研究

研究了一种利用放大自发辐射(ASE)光源线性段做边缘滤波器进行光纤Bragg光栅(FBG)解调的新方法,可实现在传感波长变化3 nm范围内的波长解调。系统采用了全光纤结构,无需机械部件调谐,提高了光纤传感系统的解调速度及稳定性,具有反应迅速快、性能价格比高等优点,应变测量范围可达2 500με。     

光纤时频传递系统的中继技术分析

为开展长距离高精度时间频率传输系统研究,对多级光纤时间频率传递级联系统的时延抖动进行理论分析,得出级联系统总时延抖动的一般公式。在实验上实现了两级级联50km光纤时频传递系统的闭环锁定,分别通过测试单级系统和级联系统的鉴相误差电压得到其时延抖动。通过实验结果和理论计算比较,分析了主要实验误差来源;通过分析掺铒光纤放大器(EDFA)放大自发辐射(ASE)产生的噪声对信噪比(SNR)的影响,系统频率稳定度由于信噪比的下降而产生劣化。     

The long range distributed fiber raman photon temperature sensor

A 31 km long range distributed optical fiber Raman photon temperature sensor (DOFRPTS) system have been developed based on temperature effect of the amplified spontaneous Raman scattering in fiber, and using fiber laser as a pumped source. The results show that temperature measuring uncertainty is ±2 ℃, temperature resolution is 0.1 ℃, measurement time is 432 s, spatial resolution is less than 4 m.     

Coupled structure for wide-band EDFA with gain and noise figureimprovements from C to L-band ASE injection

We propose a novel structure for C plus L-band silica based wide-band erbium-doped fiber amplifiers (W-EDFA's), which use backward amplified spontaneous emission from the C-band EDFA as the pump-mediating injection source for the L-band amplifier unit. Experimental results show gain and noise figure improvements of over 2.6 dB and 0.6 dB, respectively, at -3.5 dBm of L-band input signal power. Spatially resolved numerical analysis confirms the pump-mediating effect of C-band backward ASE in the L-band EDFA for the gain and noise figure improvement, which also provides better understanding on the dynamics of C-band injection seed methods     

Limitations in fibre Raman amplifiers imposed by Rayleighscattering of signals

A simple method of Rayleigh scattering noise calculation in fibre Raman amplifiers is proposed. Using the method, it is disclosed that the optimal Raman pump power is lower when the Rayleigh scattering of both signal and amplified spontaneous emission (ASE) are considered than when the Rayleigh scattering of ASE only is considered