低噪聲摻鉺光纖放大器的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、光纖放大器是實(shí)現(xiàn)全光通訊的核心器件。其中，摻鉺光纖放大器因具有高增益、低噪聲、帶寬大等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在現(xiàn)代長(zhǎng)距離、大容量光纖通信系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用，尤其主要應(yīng)用在波分復(fù)用(WDM)系統(tǒng)中，因此，它被認(rèn)為是最理想的通用光放大器。與此同時(shí)，WDM系統(tǒng)傳輸訊道的不斷增加和傳輸碼速的不斷提高，正對(duì)EDFA提出更高的要求，即恒定的增益、很寬的動(dòng)態(tài)范圍、平坦的動(dòng)態(tài)增益譜。所以，研究EDFA的動(dòng)態(tài)增益、增益平坦和提高放大帶寬的功能已變得越來(lái)越重要。

2、 本文主要從EDFA的基本理論與結(jié)構(gòu)出發(fā)，導(dǎo)出其主要的性能，如增益、噪聲指數(shù)、增益鉗制等?；谶@些主要工作性能，文章里更進(jìn)一步討論與整理一些已被報(bào)道的技術(shù)與結(jié)構(gòu)。歸納這些討論后，我們進(jìn)行了三個(gè)實(shí)驗(yàn)，即低噪聲C波段增益鉗制摻鉺光纖放大器的實(shí)驗(yàn)、改善L波段EDFA的增益與噪聲指數(shù)的實(shí)驗(yàn)和C+L波段EDFA的低噪聲研究。而低噪聲的EDFA主要是被開發(fā)使用在DWDM的系統(tǒng)。本文第一章簡(jiǎn)單的回顧了光通訊的發(fā)展歷史，介紹了各種類型的光放大器，并指

3、出了EDFA的優(yōu)點(diǎn)與其應(yīng)用。第二章先從摻鉺光纖的基本特性出發(fā)，并詳盡地介紹了EDFA的理論模型與基本結(jié)構(gòu)。第三章介紹EDFA的一些主要工作性能，并在此基礎(chǔ)上討論并歸納了一些優(yōu)化技術(shù)與結(jié)構(gòu)，其中包括工作帶寬的增加、L波段增益提高技術(shù)與增益鉗制技術(shù)。第四章介紹了三個(gè)EDFA的實(shí)驗(yàn)研究。首先，在C波段EDFA的實(shí)驗(yàn)中，我們使用了一個(gè)濾波器去形成激光震蕩腔鉗制增益并同時(shí)降低噪聲指數(shù)；第二個(gè)實(shí)驗(yàn)是使用雙通結(jié)構(gòu)加光柵來(lái)提高L波段的增益并降低噪聲指數(shù)