喇曼—摻鉺光纖混合放大器的設(shè)計及增益平坦實驗研究.pdf

1、信息時代人們要求越來越多的信息服務(wù)，這就要求有越來越寬的傳送網(wǎng)絡(luò)帶寬來滿足人們的需要。光信號中繼放大是近年來人們研究的熱點技術(shù)問題：EDFA技術(shù)比較成熟，它具有損耗低，增益高，輸出功率大等優(yōu)點，但卻存在帶寬(1530nm－1565nm)不夠大，增益譜不平坦等缺點；實現(xiàn)邊傳輸邊放大的分布式光纖喇曼放大器增益帶寬比較寬，并可以消除噪聲累積現(xiàn)象，但是增益不高、增益譜線不平坦；如果能將兩種放大器混合使用，則可以使放大器在獲得寬帶寬的同時得到較大

2、輸出功率和較好的噪聲特性，但是混合放大器的增益譜也不平坦，因此如果要達到實用化的目的，對其增益譜線進行平坦就是一個非常關(guān)鍵的技術(shù)問題。 本文首先對光纖放大器發(fā)展歷史和現(xiàn)狀及其運用前景作了介紹，并對喇曼光纖放大器和摻鉺光纖放大器的原理及相關(guān)參數(shù)進行了解釋和分析，并就混合放大器的光路設(shè)計、器件選取作了簡單的分析說明，然后著重設(shè)計了喇曼光纖放大器大功率泵浦驅(qū)動電路、控制電路以及多泵浦合成驅(qū)動電路，內(nèi)容主要包括溫度控制、功率控制、保護電

3、路、泵浦運行狀態(tài)參數(shù)獲取及顯示電路，以及和PC機的通訊電路及軟件等等；針對混合放大器增益譜線平坦的關(guān)鍵技術(shù)問題，本文利用高頻CO2寫入的長周期光纖光柵作為增益平坦器進行了平坦，這種長周期光纖光柵具有插入損耗低、偏振相關(guān)損耗小、體積小、易于批量生產(chǎn)等優(yōu)良特性。最后利用設(shè)計的驅(qū)動電路來驅(qū)動Raman/EDF混合放大器并進行了多泵浦增益平坦和長周期光纖光柵增益平坦的聯(lián)合平坦研究實驗。 總之，本論文設(shè)計了大功率泵浦模塊的驅(qū)動控制和多泵浦