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分布式光纤喇曼放大器实验研究 被引量:5
1
作者 周维军 王荣波 李泽仁 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期373-376,共4页
为了对后向抽运分布式宽带光纤喇曼放大器的特性进行实验研究,采用多波长1426nm,1440nm,1460nm,1475nm和1495nm的半导体激光器作为抽运源,实现了C+L波段近80nm带宽的信号光放大,获得了比较好的平坦增益、偏振相关增益,系统平均开关增益... 为了对后向抽运分布式宽带光纤喇曼放大器的特性进行实验研究,采用多波长1426nm,1440nm,1460nm,1475nm和1495nm的半导体激光器作为抽运源,实现了C+L波段近80nm带宽的信号光放大,获得了比较好的平坦增益、偏振相关增益,系统平均开关增益为10.7dB,增益平坦度为1.5dB,最大噪声指数为-1.96dB,偏振相关增益小于0.4dB。结果表明,光纤喇曼放大器的抽运源波长、功率选择比较合理,系统所有技术指标均满足光纤通信使用要求。这一结果将对通信产业化发展有着重要的指导作用。 展开更多
关键词 光通信 光纤放大器 后向抽运 开关增益 增益平坦度 噪声指数
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色散补偿型分布式光纤喇曼放大器的实验研究 被引量:3
2
作者 耿丹 张在宣 李来晓 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第8期30-33,共4页
在后向抽运和前向抽运方式下,采用光纤喇曼激光器作为抽运源,对S波段色散补偿型光纤喇曼放大器(FRA)进行了实验研究。在增益和噪声特性方面,后向抽运方式优于前向抽运方式。在后向抽运时,测量了5kmDCF-50kmG652光纤色散补偿型分布式FRA... 在后向抽运和前向抽运方式下,采用光纤喇曼激光器作为抽运源,对S波段色散补偿型光纤喇曼放大器(FRA)进行了实验研究。在增益和噪声特性方面,后向抽运方式优于前向抽运方式。在后向抽运时,测量了5kmDCF-50kmG652光纤色散补偿型分布式FRA,分布式FRA和分立式FRA等三种FRA增益和噪声光谱特性,色散补偿型分布式FRA的增益和噪声特性均优于分布式FRA和分立式FRA。在后向抽运方式下,5kmDCF-50kmG652光纤色散补偿型分布式FRA的抽运功率增大时,其增益增大,噪声指数减小。在抽运功率为1.0W时,当信号功率为0dBm时,最大开关增益为21.4dB,增益光谱大于10dB的带宽超过50nm,噪声指数小于-0.05dB。在同样抽运条件下,色散补偿型FRA的增益与小信号功率无关。 展开更多
关键词 光纤放大器 受激散射 色散补偿
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新型光纤分布式喇曼放大技术研究进展
3
作者 李晓琳 《激光技术》 北大核心 2025年第2期195-202,共8页
喇曼放大可实现对光信号在光纤链路中的分布式放大,具有高增益、低噪声的优异放大性能,是长距离光纤通信系统中的关键技术之一。为进一步延伸喇曼放大系统光信号传输距离、降低喇曼放大中的相对强度噪声转移、优化并预测喇曼放大系统增... 喇曼放大可实现对光信号在光纤链路中的分布式放大,具有高增益、低噪声的优异放大性能,是长距离光纤通信系统中的关键技术之一。为进一步延伸喇曼放大系统光信号传输距离、降低喇曼放大中的相对强度噪声转移、优化并预测喇曼放大系统增益大小、带宽、平坦度等性能参数,多种新型光纤分布式喇曼放大技术得到开发并应用。对近年来新型光纤分布式喇曼放大技术研究进展进行介绍,包括基于超长距离光纤激光器的高阶分布式喇曼放大技术、基于宽带非相干抽运源的低噪声喇曼放大技术及基于机器学习的智能分布式喇曼放大技术,并梳理了光纤分布式喇曼放大技术的基本发展趋势及改进方向。 展开更多
关键词 光纤放大器 放大 分布式放大 宽带抽运 机器学习
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分布式光纤喇曼放大技术及其在WDM系统中的应用 被引量:5
4
作者 董新永 赵春柳 +3 位作者 袁树忠 董孝义 关柏鸥 谭华耀 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2002年第1期37-41,共5页
介绍了分布式光纤喇曼放大技术的原理、特点和应用 ,并从受此影响的 WDM传输系统的信噪比、噪声指数和品质因数三个方面讨论了光纤喇曼放大技术在提升光纤通信系统性能方面的重要作用。
关键词 WDM传输系统 分布式光纤放大 信噪比 噪声指数 品质因数 光纤放大器 FRA
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基于超长分布式2阶喇曼放大器的光载射频传输
5
作者 张宇舟 金晓峰 +4 位作者 金向东 余显斌 郑史烈 池灏 章献民 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期300-305,共6页
为了提升光载射频传输链路的链路增益以及传输距离,采用了L波段的超长分布式2阶喇曼放大器结构对光信号进行放大。从理论上对分布式2阶喇曼放大器以及光载射频传输链路的原理进行了解释,利用信号光、1阶抽运光、2阶抽运光以及噪声之间... 为了提升光载射频传输链路的链路增益以及传输距离,采用了L波段的超长分布式2阶喇曼放大器结构对光信号进行放大。从理论上对分布式2阶喇曼放大器以及光载射频传输链路的原理进行了解释,利用信号光、1阶抽运光、2阶抽运光以及噪声之间的耦合方程组分析了它们之间的关系,并且得到了基于超长分布式2阶喇曼放大器的光载射频传输系统的1阶射频信号增益。通过数值仿真以及系统实验得到了抽运功率大小对超长分布式2阶喇曼放大器的开关增益的影响、光载射频传输系统在0GHz^7GHz范围内的频率响应及其射频增益以及该光载射频传输链路在应用超长分布式2阶喇曼放大器后的相位噪声情况。结果表明,光载射频传输在超长分布式2阶喇曼放大器的作用下获得了28.1dB的链路增益,在距离为80.94km的光链路上实现了近似无损传输,射频信号开关增益与射频信号频率无关。该研究在光载射频链路的长距离传输中有重要的应用价值。 展开更多
关键词 光纤放大器 光载射频传输 超长分布式2阶放大器 光纤色散 相位噪声
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多泵浦光纤喇曼放大器的模拟分析(英文) 被引量:1
6
作者 肖鹏程 曾庆济 +2 位作者 黄俊 刘继民 魏威 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第10期1184-1189,共6页
通过使用综合理论模型对不同配置条件下的多泵浦分布式光纤喇曼放大器的增益谱进行了数值模拟研究 ,该理论模型包含了瑞利散射、放大自发辐射和不同交互效应 ,包括泵浦与泵浦、泵浦与信号和信号与信号之间的交互与能量转移 模拟研究了... 通过使用综合理论模型对不同配置条件下的多泵浦分布式光纤喇曼放大器的增益谱进行了数值模拟研究 ,该理论模型包含了瑞利散射、放大自发辐射和不同交互效应 ,包括泵浦与泵浦、泵浦与信号和信号与信号之间的交互与能量转移 模拟研究了泵浦源功率、泵浦源波长间隔及光纤损耗对喇曼增益谱的影响 ,结果表明设计多泵浦光纤喇曼放大器需要对泵浦源功率、泵浦源波长间隔光纤损耗谱进行综合考虑 ,需对泵浦源功率、泵浦源波长间隔进行合理配置 在本文的泵浦源波长设定条件下 ,考虑实际光纤的损耗谱特性 ,为了获得大的增益带宽和小的增益不平坦度 ,短波长泵浦源和最长波长的泵浦源需要更高的泵浦功率 。 展开更多
关键词 模拟分析 分布式光纤喇曼放大器 增益谱 泵浦-泵浦交互 瑞利散射
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分布式光纤喇曼温度传感器的循环解调法 被引量:22
7
作者 张利勋 欧中华 +3 位作者 刘永智 代志勇 彭增寿 王大文 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1176-1178,共3页
为了抑制温漂噪声积累,瑞利背向散射光窜扰反斯托克斯背向散射光,考虑了最近测量瑞利背散射光曲线解调反斯托克斯背向散射光温度曲线方法,即循环解调方法;该方法提高了系统的测温精度、稳定性,降低了系统的成本.实验结果与理论分析一致... 为了抑制温漂噪声积累,瑞利背向散射光窜扰反斯托克斯背向散射光,考虑了最近测量瑞利背散射光曲线解调反斯托克斯背向散射光温度曲线方法,即循环解调方法;该方法提高了系统的测温精度、稳定性,降低了系统的成本.实验结果与理论分析一致,系统的测温精度达±0.05℃. 展开更多
关键词 瑞利背散射 背散射 分布式光纤温度传感器 光学时域反射技术
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基于喇曼散射的分布式光纤温度传感器的温度修正 被引量:11
8
作者 汤玉泉 孙苗 +3 位作者 李俊 杨爽 Brian Culshaw 董凤忠 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期106-110,共5页
结合基于喇曼散射的分布式光纤温度传感器的基本原理及温度解调过程,研究和分析了温度测量产生误差的主要原因.采用拟合修正的方法来解决斯托克斯光和反斯托克斯光传输损耗差异以及光纤弯曲、应力等附加损耗对系统的影响;采集光纤起始... 结合基于喇曼散射的分布式光纤温度传感器的基本原理及温度解调过程,研究和分析了温度测量产生误差的主要原因.采用拟合修正的方法来解决斯托克斯光和反斯托克斯光传输损耗差异以及光纤弯曲、应力等附加损耗对系统的影响;采集光纤起始端同一位置3个不同温度的信号值求解非线性方程组,实现了对探测器暗电流引起的测量误差的修正.实验结果表明:经过修正的传感器在900m位置的温度测量误差平均值从8.0℃降到0.37℃,整条光纤的温度测量误差平均值≤±0.6℃. 展开更多
关键词 光纤光学 分布式光纤温度传感器 散射 光纤损耗 温度修正
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喇曼光纤放大器的增益谱平坦技术 被引量:8
9
作者 巩稼民 左旭 +2 位作者 袁心易 徐军华 方健 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1408-1413,共6页
放大器的增益谱平坦性是波分复用系统设计中一项十分重要的参量.本文推导了N段光纤级联实现增益谱平坦的分析理论,得到每段光纤的有效作用距离和喇曼功率增益系数的约束条件.当喇曼增益谱拟合为线性时,简化了其实现增益谱平坦的条件,并... 放大器的增益谱平坦性是波分复用系统设计中一项十分重要的参量.本文推导了N段光纤级联实现增益谱平坦的分析理论,得到每段光纤的有效作用距离和喇曼功率增益系数的约束条件.当喇曼增益谱拟合为线性时,简化了其实现增益谱平坦的条件,并给出了两段光纤级联信号光获得增益的最优值.以纯石英光纤和掺磷石英光纤级联的模型为例,利用Matlab进行了数值分析验证,结果表明:随着第一段光纤长度的增加,信号光获得的增益先增加再减小;当第一段光纤取7.15km时,信号光获得了5.78dB的平均最大增益和0.45dB的增益平坦度,并得到泵浦光功率与信号光增益呈正相关性.最后,以三段不同材料光纤级联为例,利用Matlab进行了分析验证,信号光经过放大后获得了7.74dB的平均增益和0.57dB的增益平坦度,证明了理论分析的可行性.该方案为增益平坦化的喇曼光纤放大器设计提供了一种新的思路. 展开更多
关键词 光纤放大器 波分复用系统 级联光纤 增益谱平坦
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混合型光纤喇曼放大器增益和带宽的研究(英文) 被引量:5
10
作者 金尚忠 周文 +2 位作者 张在宣 王剑锋 刘红林 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期428-430,共3页
混合型色散补偿光纤喇曼放大器由普通G6 5 2光纤和色散补偿光纤 (DCF)组成 ,包括 :DCF +G6 5 2、G6 5 2 +DCF和G6 5 2 +DCF +G6 5 2。讨论了它们的工作原理 使用FRA OptiAmplifier4 .0软件对其进行了优化设计 ,最佳结构为G6 5 2 +DCF ... 混合型色散补偿光纤喇曼放大器由普通G6 5 2光纤和色散补偿光纤 (DCF)组成 ,包括 :DCF +G6 5 2、G6 5 2 +DCF和G6 5 2 +DCF +G6 5 2。讨论了它们的工作原理 使用FRA OptiAmplifier4 .0软件对其进行了优化设计 ,最佳结构为G6 5 2 +DCF 它可补偿光纤网络的色散 ,扩展通信波长范围 14 2 7nm的喇曼激光器作为激发源 ,用Q8384光谱分析仪测量了光纤的喇曼增益谱和小信号放大光谱 ,混合型色散补偿光纤喇曼放大器在S带和C带具有 88nm的增益带宽 。 展开更多
关键词 光纤放大器 色散补偿 混合型光纤放大器 增益 增益带宽
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基于光频域喇曼散射的全分布式光纤温度传感器模型研究 被引量:11
11
作者 耿军平 许家栋 +2 位作者 李焱 韦高 郭陈江 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第10期1261-1265,共5页
分析了光频域喇曼背向散射 (ROFDR )的理论模型 ,指出了它的局限性 通过把玻色 爱因斯坦因子作为温度的函数引入到分析中来完善光频域喇曼背向散射(ROFDR)的理论模型 相对于测试时间来说 ,温度对时间的变化率很小 ,认为近似不变 ,所... 分析了光频域喇曼背向散射 (ROFDR )的理论模型 ,指出了它的局限性 通过把玻色 爱因斯坦因子作为温度的函数引入到分析中来完善光频域喇曼背向散射(ROFDR)的理论模型 相对于测试时间来说 ,温度对时间的变化率很小 ,认为近似不变 ,所以通过研究频域和时域的信号关系给出了υ域和z域间的变换关系 最后给出了基于此模型的全分布式光纤温度传感器系统的仿真结果 ,并给出了对计算结果的误差修正公式 。 展开更多
关键词 模型 ROFDR 光频域背向散射 分布式光纤温度传感器
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同向泵浦喇曼光纤放大器的增益特性 被引量:10
12
作者 邓华秋 龙青云 吴俊芳 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期44-47,共4页
为分析同向泵浦喇曼光纤放大器中各参量对增益的影响,根据同向耦合波方程导出了放大器输出端信号光的解析解,并给出了放大器增益的表达式.在参量取典型值的条件下,分析了光纤长度、初始信号光功率、初始泵浦光功率、光纤有效面积、拉曼... 为分析同向泵浦喇曼光纤放大器中各参量对增益的影响,根据同向耦合波方程导出了放大器输出端信号光的解析解,并给出了放大器增益的表达式.在参量取典型值的条件下,分析了光纤长度、初始信号光功率、初始泵浦光功率、光纤有效面积、拉曼增益系数等参量对放大器增益的影响,所得部分结果与文献的实验结果一致.根据各个参量对放大器增益的不同影响,可以优化放大器的增益特性,从而提高放大器的增益,进而提高其放大性能. 展开更多
关键词 同向泵浦 光纤放大器 受激散射 增益
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采用智能温度补偿电路的分布式光纤喇曼温度传感器 被引量:7
13
作者 余向东 张在宣 +3 位作者 祝海忠 金尚忠 刘红林 王剑锋 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期1870-1874,共5页
采用一种智能温度补偿电路对雪崩光电二极管的反偏电压进行温度补偿,抵消环境温度对雪崩光电二极管的影响,从而大大降低了系统的温度漂移.采用该温度补偿电路的系统可在0℃到60℃的环境温度范围内将温漂引起的测量偏差控制在±0.1... 采用一种智能温度补偿电路对雪崩光电二极管的反偏电压进行温度补偿,抵消环境温度对雪崩光电二极管的影响,从而大大降低了系统的温度漂移.采用该温度补偿电路的系统可在0℃到60℃的环境温度范围内将温漂引起的测量偏差控制在±0.1℃之内.和传统的恒温装置相比,采用该温度补偿电路可有效地降低系统的功耗和成本.相对采用热敏电阻的温度补偿电路,该温度补偿电路的温度补偿线性更好,补偿系数设置更灵活. 展开更多
关键词 传感器 分布式光纤温度传感器 温度补偿 温度漂移
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光纤喇曼放大器的功率转换效率分析 被引量:11
14
作者 梅进杰 刘德明 黄德修 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期349-351,356,共4页
在定义光纤喇曼放大器 (FRA)功率转换效率 (PCE)的基础上 ,考察了不同工作条件下光纤喇曼放大器的功率转换效率 ,分析PCE与光纤喇曼放大器的输入信号功率、输入泵浦功率和光纤长度的关系 ,比较了分布式与集总式FRA的功率转换效率 ,给出... 在定义光纤喇曼放大器 (FRA)功率转换效率 (PCE)的基础上 ,考察了不同工作条件下光纤喇曼放大器的功率转换效率 ,分析PCE与光纤喇曼放大器的输入信号功率、输入泵浦功率和光纤长度的关系 ,比较了分布式与集总式FRA的功率转换效率 ,给出提高FRA功率转换效率的途径。 展开更多
关键词 放大 光纤放大器 功率转换效率 增益饱和
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喇曼型分布式光纤温度传感器温度分辨率的理论分析 被引量:10
15
作者 宋牟平 汤伟中 周文 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第5期485-488,507,共5页
本文对喇曼型分布式光纤温度传感器的温度分辨率提出一个理论分析方法,得出理论计算式,并具体分析了单模光纤传感系统和实际分布式光纤温度传感器。
关键词 分布式 光纤传感器 散射 温度分辨率 传感器
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一种新颖的宽带光纤喇曼放大器优化设计方法 被引量:7
16
作者 陶在红 常建华 +1 位作者 孙小菡 张明德 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期435-438,共4页
介绍了一种新颖的宽带光纤喇曼放大器的优化设计方法 通过研究多波长后向泵浦光纤喇曼放大器的传输方程 ,分两步来确定各泵浦波的频率及输入功率的大小 首先通过模拟煺火算法迭代出满足条件的泵浦波频率 ,然后利用平均功率分析方法 ,... 介绍了一种新颖的宽带光纤喇曼放大器的优化设计方法 通过研究多波长后向泵浦光纤喇曼放大器的传输方程 ,分两步来确定各泵浦波的频率及输入功率的大小 首先通过模拟煺火算法迭代出满足条件的泵浦波频率 ,然后利用平均功率分析方法 ,采用四阶阿当迭代方法计算出各泵浦波输入功率的大小 ,从而设计出具有较宽平坦增益带宽的光纤喇曼放大器 展开更多
关键词 光纤放大器 平坦增益带宽 模拟煺火算法 四阶AB方法
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密集波分复用系统中光纤喇曼放大器的分析方法 被引量:4
17
作者 梁青 巩稼民 +2 位作者 方强 刘娟 Liu Juan 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期446-450,共5页
本文利用耦合波理论分析了密集波分复用系统中具有一定光谱宽度的光信号之间的SRS相互作用规律 。
关键词 受激散射 密集波分复用系统 光纤放大器 耦合波 分析方法
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喇曼光纤放大器阈值分析(英文) 被引量:2
18
作者 忻向军 余重秀 +3 位作者 任建华 王传林 辛雨 杨晓强 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期1003-1006,共4页
基于泵浦未耗尽和洛仑兹线形假设对G65 2 ,G65 3,G65 5 ,LEAF四种光纤用作喇曼增益介质时的喇曼阈值进行了分析 结果表明 :喇曼域值同泵浦模式 ,光纤的有效面积有关 ,同向泵浦的域值低于反向泵浦 ,并且域值随光纤有效面积的增加而增加 ... 基于泵浦未耗尽和洛仑兹线形假设对G65 2 ,G65 3,G65 5 ,LEAF四种光纤用作喇曼增益介质时的喇曼阈值进行了分析 结果表明 :喇曼域值同泵浦模式 ,光纤的有效面积有关 ,同向泵浦的域值低于反向泵浦 ,并且域值随光纤有效面积的增加而增加 四种光纤中 ,G65 3光纤的域值最低 ,为 0 2 2 展开更多
关键词 WDM 波分复用 光纤放大器 光纤放大器 阈值 光纤通信
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前、后向多抽运光纤喇曼放大器的增益特性分析 被引量:4
19
作者 周维军 李泽仁 王荣波 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期406-408,432,共4页
为了研究前向、后向多抽运光纤喇曼放大器的增益特性,在受激喇曼散射功率耦合方程组的基础上,采用龙格-库塔法结合打靶法分别计算了前、后向抽运功率、信号功率沿光纤的演化过程,并给出了抽运功率和信号功率的计算结果。结果表明,前向... 为了研究前向、后向多抽运光纤喇曼放大器的增益特性,在受激喇曼散射功率耦合方程组的基础上,采用龙格-库塔法结合打靶法分别计算了前、后向抽运功率、信号功率沿光纤的演化过程,并给出了抽运功率和信号功率的计算结果。结果表明,前向抽运系统中信号开始被放大,在最大处开始快速减小。低频抽运光的功率开始被放大的原因是由于抽运光之间的非线性相互作用引起的。后向抽运时信号开始被缓慢减小,然后在距离光纤末端处快速增加。这为以后喇曼光纤放大器的设计提供了重要的参考。 展开更多
关键词 光学器件 光纤放大器 抽运激光 受激散射 增益特性
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反向抽运光纤喇曼放大器增益特性分析 被引量:8
20
作者 邓华秋 龙青云 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1534-1537,共4页
将打靶法和龙格库塔法两种数值计算方法相结合,对反向抽运光纤喇曼放大器中信号光和抽运光相互作用的耦合微分方程进行数值求解.在分别选取不同参量且取不同值的条件下,详细分析了光纤长度、初始信号光功率、初始抽运光功率、光纤有效... 将打靶法和龙格库塔法两种数值计算方法相结合,对反向抽运光纤喇曼放大器中信号光和抽运光相互作用的耦合微分方程进行数值求解.在分别选取不同参量且取不同值的条件下,详细分析了光纤长度、初始信号光功率、初始抽运光功率、光纤有效面积、喇曼增益系数及光纤对信号光与抽运光的损耗等参量对增益的影响,最后提出了有效提高增益的方法. 展开更多
关键词 光通信技术 反向抽运光纤放大器 数值模拟 增益 受激散射
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