DCF光纤拉曼放大器的实验研究

DCF(dispersion compensating fibre)光纤具有较高的拉曼增益系数,利用这一点可以用较短长度的DCF光纤制成分立式的光纤拉曼放大器,作为传输线路上的损耗补偿．本文在测量并计算了DCF光纤的拉曼增益系数的基础上,对分立式的DCF放大器的开关增益和噪声指数进行了测量和分析,并将分立式FRlA和分布式FRlA在开关增益和噪声指数方面做了比较．介绍了用不同的测量方法所造成的实验结果的差异．实验结果表明,放大介质为5km的DCF光纤所构成的放大器,在抽运功率为800mW的条件下,最大增益可达14．77dB,3dB带宽为35nm,满足作为损耗补偿的要求．     

色散补偿型光纤拉曼放大器的增益和噪声指数的实验研究

对S波段的色散补偿型分布式光纤拉曼放大器(FRA)进行了研制。本放大器中采用了先进的光纤拉曼激光器作为抽运源,并对5km DCF-50km G652光纤色散补偿型分布式FRA分别进行了前向抽运和后向抽运,测量了其前向和后向增益光谱和噪声谱,结果表明后向抽运方式在增益和噪声特性方面优于前向抽运方式。对色散补偿型分布式FRA在后向抽运方式下的增益和噪声指数随抽运功率的变化而变化的规律进行了实验研究,结果表明其增益随抽运功率的增大而增大,噪声指数随增益的增大而减小。为比较色散补偿型分布式FRA和分布式FRA在增益和噪声方面的性能,分别测量了上述两种光纤拉曼放大器在后向抽运方式下的增益谱和噪声指数谱,结果表明：5km DCF-50km G652光纤制成的色散补偿型分布式FRA的增益和噪声特性,均优于由50km—G652光纤制成的分布式FRA。本文对实验结果进行了理论分析。     

色散补偿型光纤拉曼放大器的增益和噪声指数的实验研究

对S波段的色散补偿型分布式光纤拉曼放大器(FRA)进行了研制。本放大器中采用了先进的光纤拉曼激光器作为抽运源,并对5 km DCF-50 km G652光纤色散补偿型分布式FRA分别进行了前向抽运和后向抽运,测量了其前向和后向增益光谱和噪声谱,结果表明后向抽运方式在增益和噪声特性方面优于前向抽运方式。对色散补偿型分布式FRA在后向抽运方式下的增益和噪声指数随抽运功率的变化而变化的规律进行了实验研究,结果表明其增益随抽运功率的增大而增大,噪声指数随增益的增大而减小。为比较色散补偿型分布式FRA和分布式FRA在增益和噪声方面的性能,分别测量了上述两种光纤拉曼放大器在后向抽运方式下的增益谱和噪声指数谱,结果表明: 5 km DCF-50 km G652光纤制成的色散补偿型分布式FRA的增益和噪声特性,均优于由50km-G652光纤制成的分布式FRA。本文对实验结果进行了理论分析。     

S波段分布式光纤拉曼放大器的实验研究

在S波段对3种不同配置的色散补偿型分布式光纤拉曼放大器(FRA)进行了研制。实验证明：5km DCF-50km G652光纤色散补偿型分布式FRA的增益和噪声特性优于50km、G652-5km DCF光纤和25km G652-5km DCF-25km G652光纤色散补偿型分布式FRA。测量了5km DCF-50km G652光纤色散补偿型分布式FRA的增益光谱和噪声谱。存DWDM光纤传输系统中,色散补偿分布式FRA对S波段1520nm光谱波段2个光谱间隔为0．262nm(频率间隔为34．1GHz)信号信道光谱的传输特性优于50km G652正色散FRA和5km DCF负色散FRA。     

混合拉曼光纤放大器的实现

在拉曼光纤放大器(FRA)和掺铒光纤放大器(EDFA)理论建模的基础上,设计并制作了双波长泵浦的FRA和EDFA相结合的混合光纤放大器,获得了较为平坦的(±1dB),80nm(1533～1613nm)的增益带宽,峰值增益达到了近16.5dB,带内平均增益为15.5dB.     

反向泵浦光纤拉曼放大器的实现与传输实验

文章设计并实现了C L波段4泵浦光纤拉曼放大器(FRA),讨论了泵浦驱动电路的设计及掺铒光纤放大器(EDFA)与FRA 150 km混合传输的传输性能.实验结果表明,驱动电路可以稳定可靠地工作,当拉曼放大器的增益＜5 dB时,信号的误码性能不会得到显著提高.实验结果可为EDFA与FRA混合传输系统中增益的配置提供参考.     

反向抽运分布式光纤拉曼放大器的实验研究

实验研究了1425 nm和1453 nm双波长反向抽运50 km单模光纤的分布式光纤拉曼放大器(RFA)。利用改进的时域消光法测量了放大器的输出特性和光学信噪比(OSNR)随开关增益的变化关系。在C波段(1530~1564 nm)内,测得放大器的开关增益约为13 dB,增益不平坦度小于±0.6 dB,相对于双瑞利散射(DRS)噪声的光学信噪比为45 dB,总的光学信噪比为39 dB。同时还测量了信号光经过二级级联分布式光纤放大器传输后的特性,结果表明,与一级光纤拉曼放大器结构相比,二级放大器的开关增益和不平坦度都增大了一倍,而输出的光学信噪比减小了约2 dB。     

具有多个点损耗的DFRA开关增益定量分析模型

基于忽略泵浦光损耗的正向拉曼光纤放大器耦合方程，推出光纤中存在多个熔接(点)损耗情况下正向(及反向)泵浦光的分布式拉曼光纤放大器(DFRA)增益的定量分析摸型，进而推出由不定长光纤小段，且各小段增益系数不同．各小较之间存在熔接（点)损耗DFRA增益的定量分析模型。并针对DWDM系统的增益模型．在考虑了熔接点对信号光之间产生的泵浦作用的损耗，将上述模型进行了修订。上述两种情况下的模型，较之以往的定性的分析文献[3][4]培出定量分析公式和明确的物理解释．井指出熔接损耗点越靠近尕浦光的输入端，对DFRA拉曼开关增益的影响越大(使英越小)。为了考查模型的正确性及适用性，由具有泵浦光之间．信号光之间、尕浦光及信号光之间反相DFRA耦合方程的仿真程序进行了验证，误差不超过0．02dB。最后得出对实际DFRA设计十分有益的结论：当每3公里一个熔接点损耗系数小于0.092dB时（实际系统中最坏情况下损耗有0.1dB)。跨距小于120套里的拉曼光纤放大器的开关增益较无熔接点损耗时下降小于10％。这说明在已铺设的光纤传输系统中使用拉曼放大器是可行的，本文中具有点损耗的DFRA开关增益公式可作为实际DFRA系统设计参考标准。     

具有多个点损耗的DFRA开关增益定量分析模型

基于忽略泵浦光损耗的正向拉曼光纤放大器耦合方程,推出光纤中存在多个熔接(点)损耗情况下正向(及反向)泵浦光的分布式拉曼光纤放大器(DFRA)增益的定量分析模型,进而推出由不定长光纤小段、且各小段增益系数不同、各小段之问存在熔接(点)损耗DFRA增益的定量分析模型。并针对DWDM系统的增益模型,在考虑了熔接点对信号光之间产生的泵浦作用的损耗,将上述模型进行了修订。上述两种情况下的模型,较之以往的定性的分析文献[3][4]给出定量分析公式和明确的物理解释,并指出熔接损耗点越靠近泵浦光的输入端,对DFRA拉曼开关增益的影响越大(使其越小)。为了考查模型的正确性及适用性,由具有泵浦光之间、信号光之间、泵浦光及信号光之间反相DFRA耦合方程的仿真程序进行了验证,误差不超过0.02dB。最后得出对实际DFRA设计十分有益的结论:当每3公里一个熔接点损耗系数小于0.092dB 时(实际系统中最坏情况下损耗有0.1dB),跨距小于120公里的拉曼光纤放大器的开关增益较无熔接点损耗时下降小于10%。这说明在已铺设的光纤传输系统中使用拉曼放大器是可行的,本文中具有点损耗的DFRA开关增益公式可作为实际DFRA系统设计参考标准。     

一种新的优化喇曼掺Er混合光纤放大器结构

对于给定的非线性损伤，对喇曼／掺Er混合光纤放大器(HFA)结构进行优化，即优化光纤喇曼放大器(FRA)与掺Er光纤放大器(EDFA)的增益比和色散补偿光纤(DCF)长度比，得到一种最优HFA结构。分别比较了最优HFA、一般HFA、全FRA和全EDFA用作接收机前置放大器的噪声性能，以及用于多级链路在线放大器时系统所能到达的最大可传输距离。结果表明，最优HFA能提高系统性能。     

混合链路光纤喇曼放大器研究

对由普通单模光纤 (SMF) ,色散补偿光纤 (DCF)作为喇曼增益介质的两种结构的混合链路光纤喇曼放大器进行了实验研究 ,并对实验情况下的实际传输系统中的混合喇曼放大链路进行了理论数值模拟 ,比较和分析了两种链路结构的增益和噪声特性     

Threshold level and gain of forward stimulated Brillouin scattering in a forward pumped s-band discrete DCF fibers Raman amplifier

Recently,with fast developing of extra-capacity of fi-ber communication experi mental systems ,dense wave-length division multiplexing (DWDM) technology hasbeen adopted widely[1-3].Now,1300 nmband and 1550nmband have been connected with each other to be a…     

TDM抽运光纤拉曼放大器增益平坦的研究

讨论了分时复用(TDM)抽运光纤拉曼放大器的增益平坦特性,基于拉曼增益谱理论,建立了光纤拉曼放大器的开关增益与光纤特性的关系表达式.通过数值模拟发现,信号增益平坦随抽运功率组合的不同有规律地起伏变化.通过优化抽运功率组合,实现了TDM抽运光纤拉曼放大器增益的平坦化.     

Amplification Effect on Rayleigh Scattering and SBS in 25 km Distributed Fiber Raman Amplifier

The amplification effect on stimulated Brillouin scattering （SBS） and Rayleigh scattering in the backward pumped G652 fibers Raman amplifier have been researched. The signal source is a tunable narrow spectral bandwidth （〈10 MHz） ECL laser and is pumped by the tunable power 1427.2 nm fiber Raman laser. The Rayleigh scattering lines are amplified by fiber Raman amplifier, and Stokes stimulated Brillouin scattering lines are amplified by fiber Raman amplifier and fiber Brillouin amplifier. The SBS lines total gain is a production of the gain of Raman and the gain of Brillouin amplifier. In experiment, the gain of SBS is about 42 dB and the saturation gain of 25 Ion G652 backward FRA is about 25 dB, so the gain of fiber Brillouin amplifier is about 17 dB.     

多泵浦拉曼放大器增益特性的仿真与分析

合理简化了多泵浦光纤拉曼放大器功率传输方程,利用多步平均功率法进行数值计算得到了密集波分复用系统信号的合成拉曼增益。借助该简化模型研究了多泵浦光源的个数、输入功率和波长分布对信号拉曼增益的影响,简单分析了实现超宽带平坦拉曼增益的多泵浦波配置原则,为多泵浦光纤拉曼放大器在密集波分复用系统中的应用提供了有价值的参考。     

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.     

光纤拉曼放大器中的广义损耗系数和特性模拟新算法

通过引入广义损耗系数的概念,给出了计算机模拟光纤拉曼放大器(FRA)的一种新算法。该算法不用假设抽运光和信号光衰减系数相同,且可大大增加饱和放大状态下的迭代步长。用于光纤拉曼放大器增益、噪声系数等的数值模拟时,可在保证精度的同时显著缩短迭代时间。模拟结果与已有文献的实验数据相吻合     

损耗对级联光纤RFA增益平坦度影响分析

增益平坦度是衡量光纤通信中喇曼光纤放大器的关键参数之一。文章从级联光纤实现喇曼增益谱平坦技术的分析理论入手, 改进了实现喇曼增益谱平坦的约束条件, 利用Matlab分析了光纤损耗对RFA增益谱平坦度的影响。结果表明: 在喇曼光纤放大器系统中, C波段各个光之间不同的损耗系数是影响增益平坦度的关键因素, 即信号光之间损耗系数的不同会引起喇曼光纤放大器的增益平坦度劣化, 各个被放大信号光之间的损耗系数相差越大, 则增益平坦度越差。