光纤参量放大器技术及其最新进展

介绍和论述了一种非常有实用前景的基于光纤非线性效应的光参量放大器(OPA)及其最新技术进展．最新发展揭示了它的很多技术特性优于传统的掺铒光纤放大器(EDFA)、半导体光放大器(SOA)和近年来很热门的光纤拉曼放大器(FRA)，如对信号的调制形式、比特率的完全透明性、相位共轭、超宽的增益带宽、很低的噪声指数和具备优异的全光波长转换功能．     

双泵浦光纤参量放大器光纤长度的选取研究

文章研究了在采用高非线性光纤的光纤参量放大器中,光纤长度的选取对增益谱性能的影响,结果表明,在其他参数固定不变的情况下,光纤长度选取的不同会在很大程度上改变增益谱的形状.最后,文章提出一种最佳光纤长度的选取方法,并通过数值模拟验证了该方法能有效地改善增益性能.     

双泵浦两段高非线性光纤级联的光纤参量放大器

提出和设计了一种宽带宽、高增益和增益平坦的光纤参量放大器,它具有双泵浦和两段高非线性光纤级联的结构.选择光纤的四阶色散系数作为优化的指标之一,用普通的数组循环计算法,对双泵浦及两根高非线性光纤组成的系统进行模拟,获得了峰值增益62.46 dB,起伏小于5 dB,带宽高达424nm的光纤参量放大器.     

光纤参量放大器的增益特性

从光波在光纤中传输的基本方程出发，分析了光纤参量放大器的基本原理，得到了常规泵浦和正交偏振态泵浦方式情况下的增益解析表达式。分析了两种泵浦方式下的增益谱特点，并讨论了影响增益带宽的因素，对光纤参量放大器的设计具有重要指导意义。     

高性能光纤参量放大器的设计与应用

近年来,光纤参量放大的发展非常迅猛。分析了提高光纤参量放大增益、扩展带宽、降低偏振灵敏度的几种重要方法,并就光纤参量在分立式集中放大、透明的波长转换、归零脉码生成、OTDM开关、全光抽样、可擦除全光缓存、3R再生等方面的典型应用进行了全面综述。光纤OPA在DWDM系统、全光网等领域将有非常广泛而重要的运用。     

光子晶体光纤的最新进展

文章从理论和概念上简要介绍了光子晶体和光子晶体光纤,着重介绍了光子晶体光纤的导光原理、奇异特性、应用以及最新进展和前景。     

光纤光学参量放大器的增益特性研究

介绍了光纤光学参量放大器的理论,基于耦合波方程推导出光纤光学参量放大器的增益表达式.以增益表达式为基础,详细分析了在典型参数下光纤光学参量放大器的性能.在单泵浦情况下,对不同光纤长度、不同泵浦功率及不同泵浦波长的光纤光学参量放大器做了性能分析.在双泵浦情况下,对不同泵浦波长的光纤光学参量放大器做了性能分析.研究结果表明,在典型参数情况下的双泵浦光纤光学参量放大器具有较好的特性.     

光纤放大器中的孤子传输特性

本文求解了含高阶色散和双光子吸收效应的ＮＬＳ方程，由此孤子解讨论了高阶色散和双光子吸收效应对光纤放大器孤子传输的影响。     

具有高阶色散双抽运级联光纤参量放大器的增益

利用一组耦合方程,在理论上推导出了双抽运、三段光纤级联结构的参量放大器的增益表达式。研究表明在双抽运情况下,光纤参量放大器(FOPA)的增益随光纤长度、抽运光功率的增加而变大;同时,增益的大小和平坦性能也受到光纤色散特性的影响,从反常色散区到正常色散区,增益带宽逐渐变小,增益不平坦性有一定的改善;在二阶色散系数不变的情况下,光纤参量放大器增益带宽随四阶色散数的增加而减小。采用多段光纤级联结构,可以均衡光纤参量放大器增益的不平坦性。     

光纤参量放大的最新进展

分析了提高光纤参量放大增益、扩展带宽、降低偏振灵敏度的几种重要方法,全面综述了光纤参量在分立式集中放大、透明的波长转换、归零脉码生成、O—TDM开关、全光抽样、可擦除全光缓存、3R再生等方面的典型应用。     

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.     

利用光子晶体光纤实现全光波长转换研究

作为自动交换光网络中的核心器件，全光波长转换器在网络中发挥着重要作用。重点介绍基于光纤参量放大器实现全光波长变换的进展和工作原理。提出利用光子晶体光纤的强非线性来实现全光波长转换，在未来光通信领域将具有广阔的应用前景。     

光通信系统中的掺铒光纤放大器

本文简述了掺铒光纤放大器的原理、结构设计和其特性特点,着重介绍了掺铒光纤放大器在光通信系统中的各种应用。     

采用半导体光放大器的多波长光纤环形激光器

报道了一种插入马赫-曾德尔(M-Z)光纤干涉仪的半导体光放大器(SOA)多波长光纤环形激光器,实现了信道间隔为100 GHz的稳定的多波长连续光激射,其输出光谱3 dB带宽为19.5 nm,消光比大于30 dB.其中在17.9 nm范围内获得了22个波长的连续光,功率不平坦度为1.2 dB,总输出功率为5.1 dBm.对该结构的多波长激光器输出光谱宽,不同波长间功率波动小的特性进行了分析,提出在较低环腔损耗下,半导体光放大器的增益饱和及四波混频(FWM)效应的共同作用使环腔内多波长光功率获得自动均衡;并对实验观测到的激光器输出光谱带宽及中心波长随半导体光放大器驱动电流降低或环腔损耗增大而减小的现象进行了讨论.     

基于光纤光参量放大的多通道全光非归零/归零码转换器

提出了一种基于光纤光参量放大器(FOPA)的多通道全光非归零码(NRZ)/归零码(RZ)调制格式转换的方案.该方案中,非归零码信号与同步的时钟抽运光共同注入到高非线性光纤(HNLF)中,由高非线性光纤构成的参量放大器把非归零码信号转换为归零码信号,同时不改变信号光的波长.多通道的码型转换器以两路10 Gb/s的非归零码进行了实验论证.转换后的归零码信号的信噪比(SNR)高于7.6 dB,其脉冲宽度约为30 ps,并且具有3dB的消光比(ER)提高.根据多通道码型转换器的实现原理,该码型转换器可以应用于40 Gb/s或更高比特率的多通道码型变换操作.     

当今光纤通信研究试验的重点

本文从 1 998年国际光纤通信会议论文集 ,观察当今光纤通信研究试验的重点 ,分六部分作简单评述 :(1 )密集波分多路 ,(2 )宽带光纤放大器 ,(3)非零色散光纤 ,(4)光子器件阵列集成 ,(5 )光时分多路 ,(6 )全光通信网。     

光纤拉曼放大器及研究现状和存在问题

介绍光纤拉曼放大器的原理、结构和特性,并根据光纤通信的发展现状,说明了FRA面临的问题和解决方式,分析了现阶段研究的热点,论证了光纤拉曼放大器用于现代通信的重要性.     

级联光纤参量放大器的增益特性分析

首先介绍了级联结构光纤参量放大器的工作原理,即通过两种光纤色散补偿来平坦信号输出增益。其次推导出小信号近似下单泵浦级联光纤参量放大器的信号输出增益表达式,并在此基础上利用Matlab软件对影响增益特性的各个参数进行数值分析。结果表明,级联光纤参量放大器的峰值增益与增益带宽,受到分段数、泵浦光功率、泵浦波长、色散补偿光纤(DCF)长度、高非线性光纤(HNLF)的零色散波长、HNLF长度、HNLF非线性系数和HNLF色散斜率的影响。     

常规DSF光纤参变放大器的带宽拓宽研究

为了拓宽常规色散位移光纤(DSF)型双抽运光纤参变放大器(FOPA)的放大带宽,提出了用DSF和单模光纤(SMF)级联来构造周期色散补偿双抽运FOPA的思想。利用SMF正的二阶色散以减小DSF负的四阶色散引起的相位失配,从而达到有效拓宽FOPA放大带宽的目的。结合四波混频耦合方程对该双抽运FOPA进行仿真研究,得到拓宽为69nm的放大带宽的结果。结果表明,光纤长度一定时,采用给出的最佳补偿光纤长度进行色散补偿,可有效减小因DSF四阶色散引起的相位偏移,进而拓宽放大带宽;分多段级联进行色散补偿时,可进一步拓展放大带宽。