第5章光放大器技巧.ppt

第五章 光放大器;5.1 光放大器概述;3R再生功能;光放大器的原理;光放大器的类型;几种光放大器的比较;光放大器的应用;研究新热点;第五章 光放大器;5.2 掺铒光纤放大器EDFA;掺铒光纤放大器给光纤通信领域带来的革命;为什么要用掺铒光纤放大器;EDFA的工作原理;EDFA中的Er3+能级结构;掺铒光纤放大器的基本结构;三种泵浦方式的EDFA;Multistage EDFA;EDFA的工作特性;一、光放大器的增益;小信号增益G＝30dB时，增益对输入光功率的典型依存关系;增益G与输入光波长的关系;对于给定的放大器长度（EDF长度），增益随泵浦功率在开始时按指数增加，当泵浦功率超过一定值时，增益增加变缓，并趋于一恒定值。;小信号增益随放大器长度而变的曲线;二、放大器的噪声;EDFA放大1540nm波长信号时产生的影响;ASE噪声;三、 EDFA的多信道放大特性;增益平坦 增益钳制;;;1. 滤波器均衡： 采用透射谱与掺杂光纤???益谱反对称的滤波器使增益平坦, 如：薄膜滤波、紫外写入长周期光纤光栅、周期调制的双芯光纤等。 只能实现静态增益谱的平坦，在信道功率突变时增益谱仍会发生变化。;2. 新型宽谱带掺杂光纤： 如掺铒氟化物玻璃光纤（30nm平坦带宽）、铒/铝共掺杂光纤（20nm）等， 静态增益谱的平坦，掺杂工艺复杂。;4. 预失真技术;;增益钳制技术(1);增益钳制技术(2);;EDFA的大功率化(2);五、EDFA的宽带特性;具体应用;具体应用;第五章 光放大器;5.3 半导体光放大器SOA;多峰值、带宽窄，不适合通信系统应用，只可用于一些信号处理。;行波半导体光放大器;SOA增益偏振相关性;;SOA的应用;SOA Product;第五章 光放大器;5.4 拉曼光纤放大器RFA;;拉曼光纤放大器;RFA原理简介：;频率为?p和?s的泵浦光和信号光通过耦合器输入光纤，当这两束光在光纤中一起传输时，泵浦光的能量通过SRS效应转移给信号光，使信号光得到放大。 反向泵浦为主，也可同向泵浦 支撑技术: 14??nm的大功率泵浦激光器，目前已取得实用化;Properties of Raman Scattering in Fibers;RFA类型;拉曼光纤放大器的泵浦要求;拉曼光纤放大器特点;宽带Raman+EDFA光放大器;Raman+EDFA光放大器增益曲线;习 题