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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
1
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 混合型光纤喇曼放大器 增益 增益带宽
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混合链路光纤喇曼放大器研究
2
作者 运鹏 吕可诚 +2 位作者 迟荣华 李乙钢 冯鸣 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期46-48,共3页
对由普通单模光纤 (SMF) ,色散补偿光纤 (DCF)作为喇曼增益介质的两种结构的混合链路光纤喇曼放大器进行了实验研究 ,并对实验情况下的实际传输系统中的混合喇曼放大链路进行了理论数值模拟 。
关键词 混合链路 光纤放大器 单模光纤 色散补偿光纤 增益 噪声
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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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喇曼光纤放大器的增益谱平坦技术 被引量:8
4
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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同向泵浦喇曼光纤放大器的增益特性 被引量:10
5
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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光纤喇曼放大器的功率转换效率分析 被引量:11
6
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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一种新颖的宽带光纤喇曼放大器优化设计方法 被引量:7
7
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
8
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
9
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
10
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
11
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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分布式光纤喇曼放大器实验研究 被引量:5
12
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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光纤喇曼放大器的阈值探析 被引量:6
13
作者 龙青云 吴庭万 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期67-70,共4页
为了研究光纤喇曼放大器的阈值特性,首先由受激喇曼散射的耦合微分方程出发,采用数值模拟的方法,描述了光纤喇曼放大器中阈值的产生过程,给出阈值前后的仿真结果,强调阈值的重要性。然后在已有研究的基础上,考虑与实际情况相吻合,采用... 为了研究光纤喇曼放大器的阈值特性,首先由受激喇曼散射的耦合微分方程出发,采用数值模拟的方法,描述了光纤喇曼放大器中阈值的产生过程,给出阈值前后的仿真结果,强调阈值的重要性。然后在已有研究的基础上,考虑与实际情况相吻合,采用理论推导的方法,得到同向抽运和反向抽运光纤喇曼放大器的阈值公式。并且采用5种典型光纤的相应参数,对影响阈值的各参量进行了详细分析,抽运方式不同,阈值不同;同一种抽运方式中,各参量对阈值的影响也不同。结果表明,可以根据各个参量对阈值的不同影响来优化参量以降低阈值,对于如何提高光纤喇曼放大器的抽运效率以及光纤喇曼放大器的实验工作有一定的参考价值。 展开更多
关键词 光通信 阈值 数值模拟 光纤放大器 受激散射
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同向与反向抽运光纤喇曼放大器的阈值比较 被引量:2
14
作者 龙青云 吴庭万 +1 位作者 胡素梅 张秋晶 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期3-4,共2页
为分析同向抽运与反向抽运光纤喇曼放大器的阈值特性,基于已有的耦合微分方程,采用龙格库塔算法和打靶算法,数值模拟同向抽运和反向抽运光纤喇曼放大器中信号光功率沿光纤的演变过程,在此基础上根据实际情况推导出同向与反向抽运光纤喇... 为分析同向抽运与反向抽运光纤喇曼放大器的阈值特性,基于已有的耦合微分方程,采用龙格库塔算法和打靶算法,数值模拟同向抽运和反向抽运光纤喇曼放大器中信号光功率沿光纤的演变过程,在此基础上根据实际情况推导出同向与反向抽运光纤喇曼放大器的阈值公式,这些公式比文献中的阈值公式更全面。然后,详细分析各个参数对同向抽运和反向抽运光纤喇曼放大器阈值特性的影响,并且对两种抽运方式的阈值进行比较,结果表明,各参量对同向和反向抽运FRA的阈值影响有相同的地方,也有不同的地方。相同参数时,反向抽运光纤喇曼放大器的阈值都大于同向抽运光纤喇曼放大器的值。结论对于光纤喇曼放大器的优化设计和实验有指导作用,为进一步的研究提供有益的参考。 展开更多
关键词 光纤通信 光纤放大器 阈值 同向抽运 反向抽运 数值模拟 受激散射
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正向抽运喇曼光纤放大器开关增益数值计算研究 被引量:6
15
作者 姜海明 王亚非 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期376-378,405,共4页
采用数值计算的方法 ,对影响正向抽运喇曼光纤放大器 (RFA)开关增益的几个因素———喇曼增益系数、抽运光功率、光纤长度、光纤损耗、有效纤芯面积等参数与正向抽运喇曼光纤放大器开关增益的关系进行了分析研究 ,并把数值分析的结果和... 采用数值计算的方法 ,对影响正向抽运喇曼光纤放大器 (RFA)开关增益的几个因素———喇曼增益系数、抽运光功率、光纤长度、光纤损耗、有效纤芯面积等参数与正向抽运喇曼光纤放大器开关增益的关系进行了分析研究 ,并把数值分析的结果和小信号的解析结果进行了比较 。 展开更多
关键词 正向抽运 光纤放大器 开关增益 数值计算
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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
16
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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新型增益平坦光纤喇曼放大器的研究 被引量:7
17
作者 巩稼民 马晓娟 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2009年第8期15-16,共2页
利用光子转换理论的前向受激喇曼散射(SRS)耦合方程,结合多波长泵浦和光纤级联两种方法,提出了一种新型的具有平坦增益的宽带光纤喇曼放大器(FRA)。采用数值解法对100信道的波分复用(WDM)系统进行了仿真,得到了宽带增益平坦的功率输出,... 利用光子转换理论的前向受激喇曼散射(SRS)耦合方程,结合多波长泵浦和光纤级联两种方法,提出了一种新型的具有平坦增益的宽带光纤喇曼放大器(FRA)。采用数值解法对100信道的波分复用(WDM)系统进行了仿真,得到了宽带增益平坦的功率输出,为光纤喇曼放大器(FRA)增益平坦化提供了一种新的实现方法。 展开更多
关键词 光纤放大器 增益平坦 多波长泵浦 级联光纤
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增益平坦的喇曼光纤放大器的研究 被引量:2
18
作者 巩稼民 李凯 +1 位作者 何轩 杨立春 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2008年第10期31-32,共2页
提出了一种新型的喇曼光纤放大器,这种喇曼光纤放大器是由两种具有不同喇曼增益系数的光纤级联构成的。本文采用光子转换理论模型,利用龙格库塔的方法对这种级联结构的正向泵浦的喇曼光纤放大器进行了仿真。这种喇曼光纤放大器能够得到... 提出了一种新型的喇曼光纤放大器,这种喇曼光纤放大器是由两种具有不同喇曼增益系数的光纤级联构成的。本文采用光子转换理论模型,利用龙格库塔的方法对这种级联结构的正向泵浦的喇曼光纤放大器进行了仿真。这种喇曼光纤放大器能够得到较好的增益平坦性。 展开更多
关键词 光纤放大器 增益平坦 龙格库塔 增益系数
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双重瑞利散射导致的多路干涉噪声对光纤喇曼放大器噪声系数的影响 被引量:2
19
作者 崔晟 马晓明 刘劲松 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期835-838,共4页
在没有对喇曼增益分布做任何假设的情况下,利用所推导的光纤喇曼放大器噪声系数的解析表达式,研究了不同光纤长度、不同信号输入功率、不同增益、不同瑞利散射下双重瑞利散射导致的多路干涉噪声对喇曼放大器噪声系数的影响.结果表明随... 在没有对喇曼增益分布做任何假设的情况下,利用所推导的光纤喇曼放大器噪声系数的解析表达式,研究了不同光纤长度、不同信号输入功率、不同增益、不同瑞利散射下双重瑞利散射导致的多路干涉噪声对喇曼放大器噪声系数的影响.结果表明随着光纤长度,信号输入功率、喇曼增益和瑞利散射的增加,多路干涉噪声对噪声系数的劣化越严重.但通过合理的优化光纤长度、控制喇曼增益可以取得噪声和增益间的最佳平衡. 展开更多
关键词 光纤放大器 噪声系数 瑞利散射 多路干涉
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S波段宽带光纤喇曼放大器研究 被引量:1
20
作者 薛飞 邱昆 +1 位作者 李中桂 郑勉 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期676-678,共3页
在PTDS(PhotonicTransmissionDesignSuite)仿真平台上 ,用 3个泵浦源的RFA实现了S波段的增益平坦 ,同时对泵浦光与信号光 ,信号光与信号光 。
关键词 波分复用系统 光纤通信系统 宽带光纤放大器 掺铒光纤放大器 泵浦光 PTDS仿真平台 RFA
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