宽带光纤拉曼放大器的优化设计􀀂

研究优化设计宽带光纤拉曼放大器平坦增益带宽的方法。通过研究多波长后向泵浦光纤拉曼放大器的传输方程，分别用模拟煺火算法及四阶阿当方法迭代出各泵浦波频率及输入功率的大小。可设计出满足增益平坦度要求的宽带光纤拉曼放大器。设计了两个光纤拉曼放大器，一个采用双波长泵浦，得到的平坦增益带宽为50nm，增益不平坦度小于1dB。另一个采用四波长泵浦，得到的平坦增益带宽为80nm，增益不平坦度小于1dB。所得结果证明提出的优化设计方法对于设计多波长泵浦平坦增益带宽光纤拉曼放大器是一种有效的方法。     

基于粒子群优化算法的级联喇曼光纤放大器

为了在较高的净增益条件下实现最小化喇曼增益平坦度,采用粒子群优化算法对As-S光纤与碲基光纤级联的光纤放大器各抽运光参量优化配置的方法,进行了理论分析和实验验证。结果表明,应用上述方法对得到的3组优化结果进行对比,在带宽为40nm的级联喇曼光纤放大器上,达到了平均增益为53.25dB、增益平坦度为0.30dB的较高性能。与传统光纤放大器和现有的级联光纤放大器相比,使用粒子群优化算法对各抽运光的功率和波长优化后,会使级联光纤放大器性能明显提高,这在未来的光纤通信中具有一定实用价值。     

喇曼光纤放大器的优化设计与仿真

为了增加喇曼光纤放大器（RFA）的输出带宽,减小增益平坦度。利用Opti System软件仿真分析了不同参数设置下的增益特性与泵浦源的关系,对泵浦功率、泵浦波长、光纤长度和有效作用面积进行了优化设计与仿真。仿真结果表明：提出的优化方法可使RFA的增益在设定范围内获得最大值,并且通过改变相关参数得到较好的增益平坦度。     

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.     

基于EDFA+FRA的增益平坦补偿

采用光子转换理论和数值分析方法,研究了采用DCF光纤的喇曼放大器和掺铒光纤放大器组成的混合放大器在DWDM系统中的应用。通过对喇曼光纤放大器的光纤长度、泵浦功率的选择,使得混合放大器的总增益达到一定的平坦度;并分析设计了增益均衡器,让混合放大器最后的总增益达到更高的平坦度。     

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。     

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。     

宽带混合光纤放大器研究

在讨论了宽带混合光纤放大器研究方法的基础上 ,设计了一个增益平坦带宽为 11.4THz的宽带混合光纤放大器 ,并对其增益和噪声特性进行了详细研究 ,最后将其应用于一个 2 0信道的WDM系统 ,实现了 6 4 0km无误码传输     

多波长光纤喇曼放大器及其泵浦优化

密集波分复用(DWDM)的发展对放大器的要求越来越高,多波长光纤喇曼放大器(MW-FRA)解决了放大带宽的问题,但由于多泵浦喇曼放大过程的复杂性,很难控制增益谱线的平坦度。文章分析了MW-FRA的泵浦和信号功率耦合方程,推导出增益表达式。比较了两种优化算法的优劣,并使用遗传算法对泵浦进行了优化。获得了较平坦的增益谱。     

分布式光纤喇曼放大器优化算法

提出一种行之有效的优化算法。该方法在喇曼放大器的功率耦合方程基础上 ,通过遗传算法和龙格 -库塔算法的结合 ,对分布式宽带光纤喇曼放大器的性能进行了数值仿真模拟 ,得到了传输距离 1 0 0 km、带宽 70 nm内 ,平均开关增益为 1 5 .2 d B、增益平坦度优于± 0 .7d B的优化结果。     

多波长抽运光纤拉曼放大器的增益平坦研究

对多波长抽运增益平坦拉曼光纤放大器设计中需考虑的重要问题进行分析,包括光纤类型差异和掺杂浓度对拉曼增益系数的影响等,并通过数值计算得到了不同波长抽运光随光纤长度的演变情况,进而给出了多波长抽运情况下抽运波长的选择方法,估算了抽运光的所需能量。     

多泵浦宽带拉曼光纤放大器优化设计的研究

文章以多泵浦拉曼光纤放大器的增益平坦度为切入点,分析了影响多泵浦FRA的增益平坦性的因素,罗列了几种不同的优化算法并着重介绍了遗传算法.研究表明,使用遗传算法优化宽带拉曼放大器是可行的.另外,使用的泵浦个数越多,所得平坦增益带宽越宽.但是,泵浦个数越多,成本也越高,计算量也越大.因此,我们要根据具体要求,选择合适的泵浦...     

基于高斯拟合的级联光子晶体光纤拉曼放大器

为了满足超高速、大容量的光纤传输系统的需求,本文在两段光纤级联结构的基础上,分析了光子晶体光纤的拉曼增益谱并采用高斯曲线对其进行拟合,设计了一种高增益、宽带宽的拉曼光纤放大器。高斯曲线拟合完整准确地保留了光子晶体光纤的增益谱信息,同时尽可能地增加了信号的传输带宽。利用四阶龙格-库塔法对经典的拉曼耦合波微分方程进行数值求解,不仅降低了放大器的增益平坦度,也实现了高增益放大。相比于直线拟合光纤拉曼增益谱的方法,提升了系统的传输容量。通过仿真分析得到:放大器的放大带宽为61 nm,其增益高达22.8 dB,增益平坦度仅为0.42 dB。     

多波长泵浦宽带拉曼放大器功率增益研究

受激拉曼散射（SRS）的Stokes波谱线型比较复杂,本文分别用Gauss线型和Lorentz线型,研究多波长泵浦宽带Raman放大器的增益特性,提出宽带增益平坦的多波长泵浦方案,研究表明增益平坦程序与泵清波频率间隔密切相关。对G．652、G．653、G．655光纤和新型大有效面积非零色散平坦光纤的Raman放大增益分别进行了研究,结果表明Raman增益与光纤种类和光纤传输性有关,特别是随光纤有效纤芯面积的增大而明显减小。     

Investigation on the Gain of Multi—wavelength Pumping Broadband Raman Amplifier

The Stokes spectrum in the stimulated Raman scattering(SRS)is very complicated.In this article,we use both Gaussian and Lorentz approximation to investigate the gain properties of multi-pumping broadband Raman amplifier,and present some schemes for flattening the gain.All the results show that the flatness of the gain spectrum is closely related to the pumping frequency grid.By researching the gain properties of Raman amplifiers of such ITU-T fibers as G.652,G.653,G.655 and large effective area non-zero dispersion flattening fiber,we find that the Raman gain is associated with the fiber type and its transmission characteristics,especially it decreases with the increase of the effective core area.     

多波长泵浦宽带接曼放大器功率增益的Gauss近似研究

受激拉曼散射 (SRS)的Stokes波谱线型比较复杂 ,本文采用Gauss线型近似 ,研究了多波长泵浦宽带Raman放大器的增益特性 ,并提出了宽带增益平坦的多波长泵浦方案 ,研究结果表明增益平坦程度与泵浦波的频率间隔密切相关。对ITU -T的G .65 2、G .65 3、G .65 5光纤和新型的大有效面积非零色散平坦光纤的Raman放大增益特性分别进行了研究 ,结果表明Raman增益与光纤的种类和光纤传输特性有关 ,特别是随光纤有效纤芯面积的增大而明显减小。     

多波长泵浦宽带拉曼放大器功率增益的Lorentz近似研究

本文采用Lorentz线型近似,研究了多波长泵浦宽带Raman放大器的增益特性,并提出了宽带增益平坦的多波长泵浦方案。研究结果表明,增益平坦程度与泵浦波的频率间隔密切相关。对ITU－T的G．652、G．653及G．655光纤和新型的大有效面积非零色散平坦光纤的Raman放大增益特性研究表明,Raman增益与光纤的种类和光纤传输特性有关,特别是随光纤有效纤芯面积的增大而明显减小。     

光纤拉曼放大器的优化设计

文章介绍了一种设计多波长泵浦光纤拉曼放大器（FRA）的方法以及怎样用此方法实现需要的增益曲线。利用这种方法仿真实现了增益接近20dB、平坦度小于0.2dB的拉曼放大器，它与现有的拉曼放大器相比具有更平坦的增益曲线。     

多泵浦增益平坦光子晶体拉曼光纤放大器

针对密集波分复用光纤通信系统中拉曼光纤放大器增益及增益谱平坦问题,提出一种采用4个泵浦光的多泵浦方式在光子晶体光纤不同位置处注入两种不同波长泵浦光的组合方式来获得拉曼光纤放大器增益更大、增益谱更加平坦的方法。这种组合方式在拉曼光纤放大器中使得光信号实现了前段放大、后段补偿,从而在拉曼光纤放大器输出端获得高增益和较平坦增益谱。模拟的结果表明:平均增益可达:26.5 dB,增益平坦度为0.046 dB。     

Optimal design of flat-gain wide-band fiber Raman amplifiers

We present a novel method for designing multiwavelength pumped fiber Raman amplifiers with optimal gain-flatness and gain-bandwidth performance. We show that by solving the inverse amplifier design problem, relative gain flatness well below 1% can be achieved over bandwidths of up to 12 THz without any gain equalization devices. This constitutes a substantial improvement in gain flatness compared to the existing wide-band optical fiber amplifiers