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光纤拉曼放大器中拉曼阈值的理论分析 被引量:11
1
作者 龙青云 吴庭万 邓华秋 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期35-37,56,共4页
为探讨光纤拉曼放大器中的阈值条件,基于抽运光和信号光耦合方程组,推导了考虑抽运光能量转移给信号光能量时的阈值功率公式,并对满足阈值条件时光纤的最大损耗和最短长度进行了计算.将所得结果与文献中已有的阈值功率公式和近期实验结... 为探讨光纤拉曼放大器中的阈值条件,基于抽运光和信号光耦合方程组,推导了考虑抽运光能量转移给信号光能量时的阈值功率公式,并对满足阈值条件时光纤的最大损耗和最短长度进行了计算.将所得结果与文献中已有的阈值功率公式和近期实验结果作了比较,发现文中推导的阈值功率公式比原有的公式更严密,与实验结果更吻合.文中最后得出了设计光纤拉曼放大器时的最优抽运功率和光纤长度. 展开更多
关键词 光通信技术 拉曼阈值 受激拉曼散射 光纤拉曼放大器
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光纤拉曼放大器的最大拉曼增益特性 被引量:3
2
作者 龙青云 胡素梅 朱伟玲 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期236-241,共6页
为了分析同向抽运与反向抽运光纤拉曼放大器的最大拉曼增益,基于耦合微分方程,采用理论推导的方法,根据不同抽运结构下信号光放大的不同实际情况定义并推导出同向抽运光纤拉曼放大器和反向抽运光纤拉曼放大器的最大拉曼增益公式。然后,... 为了分析同向抽运与反向抽运光纤拉曼放大器的最大拉曼增益,基于耦合微分方程,采用理论推导的方法,根据不同抽运结构下信号光放大的不同实际情况定义并推导出同向抽运光纤拉曼放大器和反向抽运光纤拉曼放大器的最大拉曼增益公式。然后,详细分析了各个参数对两种抽运方式下光纤拉曼放大器的最大拉曼增益的影响。对两种抽运方式下相同参数引起的最大拉曼增益进行了比较。结果表明,同样的参数对同向抽运与反向抽运光纤拉曼放大器最大拉曼增益的影响有相同的地方,也有不同的地方。最后,将最大拉曼增益和常用的开关增益进行了比较。对光纤拉曼放大器的实验、成本估计和器件效率等研究有重要参考意义。 展开更多
关键词 光纤通信 光纤拉曼放大器 理论推导 最大拉曼增益 同向抽运 反向抽运
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光纤拉曼放大器中的后向自发拉曼散射噪声 被引量:3
3
作者 谭勇 张喜和 孙秀平 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第z1期708-710,共3页
提出了光纤拉曼放大器中的后向自发拉曼散射噪声的数学描述及其机理,并从实验上得到了后向自发拉曼散射噪声的光谱,后向拉曼散射光在泵浦的入射处有最大的光强,而在信号光出射处光强很小,这对光纤传输信号是有利的。在信号的输出端,自... 提出了光纤拉曼放大器中的后向自发拉曼散射噪声的数学描述及其机理,并从实验上得到了后向自发拉曼散射噪声的光谱,后向拉曼散射光在泵浦的入射处有最大的光强,而在信号光出射处光强很小,这对光纤传输信号是有利的。在信号的输出端,自发拉曼散射的光强只与泵浦输入强度有关,而与增益光纤长度无关。 展开更多
关键词 后向自发拉曼散射噪声 光纤拉曼放大器 信噪比
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WDM传输系统中泵浦配置对光纤拉曼放大器增益特性的影响 被引量:1
4
作者 何敬锁 郭同文 +1 位作者 顾畹仪 徐大雄 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2002年第6期28-31,共4页
通过理论分析和模拟运算,研究了光纤拉曼放大器泵浦优化的一般规律。
关键词 光纤拉曼放大器 泵浦 开关增益 增益平坦度 WDM传输系统 泵浦配置 光纤拉曼放大器 增益特性
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光纤拉曼放大器中级联的受激布里渊散射 被引量:1
5
作者 刘红林 冯春媛 +1 位作者 张在宣 庄松林 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期30-32,53,共4页
在以25kmG652单模光纤为增益介质的光纤拉曼放大器中,观察到了级联的受激布里渊散射。光纤中的双瑞利折射作用导致了二阶布里渊散射光子的出现,加快了二阶布里渊散射的出现。在拉曼增益的作用下,随着二阶布里渊散射的饱和会出现级联的... 在以25kmG652单模光纤为增益介质的光纤拉曼放大器中,观察到了级联的受激布里渊散射。光纤中的双瑞利折射作用导致了二阶布里渊散射光子的出现,加快了二阶布里渊散射的出现。在拉曼增益的作用下,随着二阶布里渊散射的饱和会出现级联的多阶布里渊散射,形成梳状光谱。该梳状光谱也具有明显的阈值特性。在拉曼泵浦功率是1200mW的时候,出现梳状光谱的阈值在1.5到2.5dBm之间。在传输系统中,级联的受激布里渊散射会导致放大器的增益饱和,严重恶化系统的信噪比,因此必须采用增加信号光的带宽或者对信号光进行调制等措施加以控制。但该现象也有可能被用来制造梳状光源。 展开更多
关键词 光纤拉曼放大器 受激布里渊散射 阈值
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光纤拉曼放大器传输方程快速计算方法的研究 被引量:1
6
作者 常建华 张明德 孙小菡 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期712-716,共5页
基于龙格库塔公式 ,本文提出了可变步长的龙格库塔法用于计算多波长光纤拉曼放大器传输方程 .该算法能够有效地求解泵浦、信号、噪声及其反向散射波 .在计算过程中可以根据每一步的截断误差及精度要求合理地确定步长的大小 ,同时还可以... 基于龙格库塔公式 ,本文提出了可变步长的龙格库塔法用于计算多波长光纤拉曼放大器传输方程 .该算法能够有效地求解泵浦、信号、噪声及其反向散射波 .在计算过程中可以根据每一步的截断误差及精度要求合理地确定步长的大小 ,同时还可以通过调节精度、最大步长、最小步长来控制计算的速度 .数值仿真结果显示该算法较普通的龙格库塔法无论是在精度还是速度上均有较大的提高 .该方法比较适合于实际系统优化设计 . 展开更多
关键词 光纤拉曼放大器 多波长泵浦 瑞利散射 变步长的龙格-库塔法
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光纤拉曼放大器的分析和设计 被引量:2
7
作者 于娟 林洪榕 沈晓强 《光通信研究》 北大核心 2003年第1期51-55,共5页
介绍了光纤拉曼放大器 (FRA)的理论模型及其简化模型 ,在此基础上分析比较了 3种前向 FRA的仿真方法 ,给出了忽略泵浦消耗的后向泵浦 FRA的解析解 ,并推导出了前向泵浦和后向 FRA的作用距离的表达式 ,以及双向泵浦 FRA的最大无中继传输... 介绍了光纤拉曼放大器 (FRA)的理论模型及其简化模型 ,在此基础上分析比较了 3种前向 FRA的仿真方法 ,给出了忽略泵浦消耗的后向泵浦 FRA的解析解 ,并推导出了前向泵浦和后向 FRA的作用距离的表达式 ,以及双向泵浦 FRA的最大无中继传输距离的表达式 . 展开更多
关键词 光纤拉曼放大器 理论模型 数值仿真 泵浦 FRA
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光纤拉曼放大器的应用与发展近况 被引量:2
8
作者 崔晟 马晓明 刘劲松 《光通信研究》 北大核心 2003年第5期76-78,共3页
文章阐述了光纤拉曼放大器(FRA)在延长系统传输距离,提高单信道比特率,减少信道间距,扩展传输频谱,S波段放大及提供高增益方面的巨大作用,同时介绍了FRA的最新成果.
关键词 光纤拉曼放大器 FRA 频谱利用率 超宽带放大器 增益 S波段放大器
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分布式光纤拉曼放大器的增益平坦设计 被引量:1
9
作者 何万晖 印新达 +2 位作者 陈永诗 付成鹏 杨滔滔 《光通信研究》 北大核心 2003年第1期47-50,共4页
介绍了在波分复用 (WDM)系统中分布式光纤拉曼放大器 (FRA)的理论分析模型 .在此基础上 ,对增益平坦设计所需考虑的因素进行了分析 ;
关键词 增益平坦 分布式光纤拉曼放大器 开-关增益 净增益 FRA WDM 波分复用系统
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分布式反向抽运光纤拉曼放大器的功率转换效率分析
10
作者 龙青云 胡素梅 彭志平 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期486-491,共6页
为了对反向抽运光纤拉曼放大器的功率转换效率进行研究,由耦合方程出发,采用龙格库塔算法和打靶法相结合的数值模拟方法,详细分析所有物理因素对反向抽运光纤拉曼放大器功率转换效率的影响。结果表明:功率转换效率先随着光纤长度增加而... 为了对反向抽运光纤拉曼放大器的功率转换效率进行研究,由耦合方程出发,采用龙格库塔算法和打靶法相结合的数值模拟方法,详细分析所有物理因素对反向抽运光纤拉曼放大器功率转换效率的影响。结果表明:功率转换效率先随着光纤长度增加而增加,当增加到最大值时保持数值不变;功率转换效率随着初始信号光功率、光纤拉曼增益系数、信号光损耗系数增加而增加,随着光纤有效面积、抽运光损耗系数、抽运光与信号光的频率比增加而减小;功率转换效率和初始抽运光功率呈抛物线曲线关系。所得结论对反向抽运光纤拉曼放大器功率转换效率的进一步研究以及光纤拉曼放大器的其他相关研究有重要参考意义。 展开更多
关键词 光纤通信 光纤拉曼放大器 功率转换效率 反向抽运 数值模拟
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分立式光纤拉曼放大器泵浦方式的实验研究
11
作者 耿丹 杨冬晓 +1 位作者 杨庆 张在宣 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期66-69,共4页
对分立式光纤拉曼放大器的前向、后向泵浦方式进行了实验研究。拉曼增益介质为10km的色散补偿光纤。分别测量了前、后向泵浦的分立式FRA的增益、噪声指数和动态范围。实验结果表明,当泵浦功率小于500mW时,前、后向泵浦的分立式FRA的增... 对分立式光纤拉曼放大器的前向、后向泵浦方式进行了实验研究。拉曼增益介质为10km的色散补偿光纤。分别测量了前、后向泵浦的分立式FRA的增益、噪声指数和动态范围。实验结果表明,当泵浦功率小于500mW时,前、后向泵浦的分立式FRA的增益几乎相等。当泵浦功率大于500mW时,在前向泵浦的分立式FRA中发生了受激布里渊散射,前向泵浦的FRA的增益小于后向泵浦的FRA的增益,前者的噪声大于后者的噪声;前向泵浦的FRA不再具有增益保持特性,而后向泵浦的FRA仍具有增益保持特性。当泵浦功率大于500mW时,分立式FRA应该采用后向泵浦的方式。 展开更多
关键词 受激拉曼散射 光纤拉曼放大器 色散补偿
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同向抽运光纤拉曼放大器功率转换效率的理论分析
12
作者 龙青云 胡素梅 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期301-305,共5页
为了对同向抽运光纤拉曼放大器的功率转换效率进行研究,由耦合方程出发,理论推导出功率转换效率的解析解,采用数值计算的方法详细分析不同物理因素对功率转换效率的影响。结果表明:功率转换效率先随着光纤长度和单位面积的拉曼增益系数... 为了对同向抽运光纤拉曼放大器的功率转换效率进行研究,由耦合方程出发,理论推导出功率转换效率的解析解,采用数值计算的方法详细分析不同物理因素对功率转换效率的影响。结果表明:功率转换效率先随着光纤长度和单位面积的拉曼增益系数增加而增加,当增加到最大值时保持数值不变;小信号时,初始信号光功率对功率转换效率的影响较小;大信号时,功率转换效率随着初始信号光功率增加而快速增加;功率转换效率和初始抽运光功率呈抛物线曲线关系;抽运光与信号光的频率比增加时,功率转换效率减小。 展开更多
关键词 光通信 功率转换效率 理论推导 光纤拉曼放大器 同向抽运
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光纤拉曼放大器中泵浦-噪声间的四波混频
13
作者 刘红林 宋韬 张在宣 《光通信研究》 北大核心 2013年第2期46-48,69,共4页
文章对光纤拉曼放大器系统应用于NZ-DSF(非零色散位移光纤)中存在的泵浦与噪声之间的FWM(四波混频)现象进行了理论分析和实验证明。在理论分析中推断出第4束光出现的位置,并且在实验中加以证明。由此基础上提出,在光纤拉曼放大器系统中... 文章对光纤拉曼放大器系统应用于NZ-DSF(非零色散位移光纤)中存在的泵浦与噪声之间的FWM(四波混频)现象进行了理论分析和实验证明。在理论分析中推断出第4束光出现的位置,并且在实验中加以证明。由此基础上提出,在光纤拉曼放大器系统中应用NZ-DSF时,泵浦波长应当远离零色散位移点,避免FWM效应的产生。 展开更多
关键词 非线性光学 四波混频 相位匹配 光纤拉曼放大器
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宽带光纤拉曼放大器的增益平坦化实验研究 被引量:6
14
作者 黄宇 戴碧智 +2 位作者 张在宣 刘红林 金仁洙 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期126-130,共5页
本文采用波长为1455nm的大功率光纤拉曼激光器(FRL)作为泵浦源,啁啾布拉格光纤光栅作为增益平坦滤波器,用两种不同的光源组合作为信号源(宽带ASE光源)+波分复用模拟器(WDM-emulator)以及四通道外腔可谐调式激光器(ECL)+滤波器型波分复用... 本文采用波长为1455nm的大功率光纤拉曼激光器(FRL)作为泵浦源,啁啾布拉格光纤光栅作为增益平坦滤波器,用两种不同的光源组合作为信号源(宽带ASE光源)+波分复用模拟器(WDM-emulator)以及四通道外腔可谐调式激光器(ECL)+滤波器型波分复用器(FWDM))对光纤拉曼放大器的增益平坦化特性进行实验研究,获得了平坦增益带宽为55nm(1519~1574nm),平均开关增益大小为15.2dB,增益不平坦度为±0.8dBd的宽带光纤拉曼放大器。通过实验研究表明,该方案为带宽低于60nm的光纤拉曼放大器的增益平坦化设计提供了一种新的选择。 展开更多
关键词 光纤拉曼放大器 密集波分复用 增益平坦滤波器 啁啾光纤布拉格光栅
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双向多泵浦光纤拉曼放大器偏振相关增益研究 被引量:4
15
作者 王丹燕 姜海明 谢康 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期240-244,共5页
基于光纤拉曼放大器(FRA)的非线性耦合方程,采用数值计算的方法首次系统分析了双向多泵浦FRA系统中的偏振相关增益(PDG)特性。根据4个泵浦光源配置的不同,FRA有14种结构。首先整体分析了这14种不同FRA结构中PDG的特点;然后对其中一种结... 基于光纤拉曼放大器(FRA)的非线性耦合方程,采用数值计算的方法首次系统分析了双向多泵浦FRA系统中的偏振相关增益(PDG)特性。根据4个泵浦光源配置的不同,FRA有14种结构。首先整体分析了这14种不同FRA结构中PDG的特点;然后对其中一种结构FRA系统中PDG的特性进行了更具体的分析,包括泵浦-信号、泵浦-泵浦以及信号-信号拉曼相互作用所产生的PDG。研究结果表明,当泵浦总数目一定时,反向泵浦数目越多,其PDG均值越小;当泵浦总数目和反向泵浦数目都一定时,PDG的大小与反向泵浦光波长关系不大;双向多泵浦FRA系统中的PDG主要由泵浦-信号拉曼相互作用所产生的PDG决定。以上结果对有效降低双向多泵浦FRA系统中的PDG有重要的参考价值。 展开更多
关键词 偏振相关增益 光纤拉曼放大器 双向泵浦 偏振模色散 受激拉曼散射
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光纤拉曼放大器的设计及实验研究 被引量:4
16
作者 葛旭亮 王春华 黄肇明 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2003年第6期480-483,共4页
该文设计并实现了C+L波段的宽带光纤拉曼放大器.测试结果表明,在仅有3个泵源的条件下,实现了带宽大约57nm、开关增益平均为10.5dB的宽频带放大,并且本系统具有优良的增益平坦特性( ±0.4dB)和平均有效噪声系数(约-3.2dB).
关键词 光纤拉曼放大器 掺铒光纤放大器 噪声系数 设计
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光纤拉曼放大器的优化设计 被引量:3
17
作者 毛宇 温雪垠 邹建华 《光通信研究》 北大核心 2003年第1期56-57,62,共3页
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 2 0 d B、平坦度小于 0 .2 d B的拉曼放大器 。
关键词 优化设计 光纤拉曼放大器 受激拉曼散射 遗传算法 FRA 泵浦光
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多泵浦光纤拉曼放大器增益性能研究 被引量:2
18
作者 徐小锋 刘毓 郑龙龙 《光通信研究》 北大核心 2015年第2期52-54,共3页
FRA(光纤拉曼放大器)增益的峰值位置由泵浦波长决定,不同波长的泵浦光在不同的信号波长处产生最大增益。为获得最佳的FRA增益特性,采用多波长泵浦FRA理论模型,利用Optisystem软件建立了多泵浦FRA系统,通过系统仿真,研究了光纤通信系统中... FRA(光纤拉曼放大器)增益的峰值位置由泵浦波长决定,不同波长的泵浦光在不同的信号波长处产生最大增益。为获得最佳的FRA增益特性,采用多波长泵浦FRA理论模型,利用Optisystem软件建立了多泵浦FRA系统,通过系统仿真,研究了光纤通信系统中FRA的增益特性,分析了传输距离、纤芯有效面积、泵浦光功率和泵浦数量等因素对FRA增益的影响,确定了影响FRA增益的最佳参数,验证了FRA仿真系统的正确性和设计方案的可行性。 展开更多
关键词 光纤拉曼放大器 泵浦 增益
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一种宽带光纤拉曼放大器数值模拟的新算法
19
作者 王芳 夏林 +2 位作者 王著元 汪弋平 崔一平 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期430-433,共4页
以后向泵浦的宽带光纤拉曼放大器为模型 ,基于平均功率的思想 ,运用矩阵迭代法模拟信号光和泵浦光在光纤中的传输特性 ,数值计算出拉曼增益曲线 .这种算法结合了平均功率法的快速和矩阵迭代法的简单易控制的优点 ,在保证计算精度的情况... 以后向泵浦的宽带光纤拉曼放大器为模型 ,基于平均功率的思想 ,运用矩阵迭代法模拟信号光和泵浦光在光纤中的传输特性 ,数值计算出拉曼增益曲线 .这种算法结合了平均功率法的快速和矩阵迭代法的简单易控制的优点 ,在保证计算精度的情况下能提高计算速度 .理论分析结果和实验结果均显示该算法可以准确模拟拉曼放大过程 . 展开更多
关键词 光纤拉曼放大器 平均功率 矩阵迭代
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双纵模窄线宽光纤拉曼放大器
20
作者 许将明 冷进勇 +2 位作者 吴武明 周朴 侯静 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1705-1706,共2页
报道了一台实现了双纵模窄线宽激光输出的光纤拉曼放大器。利用中心波长1 079.7 nm的双纵模窄线宽种子激光器获得了频率间隔1.4 GHz、功率比约3∶1的双纵模输出,各纵模的线宽约为10 MHz;再利用1 031 nm泵浦光对双纵模种子光进行拉曼放大... 报道了一台实现了双纵模窄线宽激光输出的光纤拉曼放大器。利用中心波长1 079.7 nm的双纵模窄线宽种子激光器获得了频率间隔1.4 GHz、功率比约3∶1的双纵模输出,各纵模的线宽约为10 MHz;再利用1 031 nm泵浦光对双纵模种子光进行拉曼放大,实现了1.07 W双纵模激光输出。拉曼放大过程中,两个纵模的线宽、频率间隔及功率比保持得很好。 展开更多
关键词 光纤拉曼放大器 双纵模 窄线宽 放大特性
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