手机知网 App
24小时专家级知识服务
打 开
手机知网|搜索

宽带光纤放大器技术与光通信光源技术

胡智勇

  光纤放大器技术和光源技术是 DWDM 传输系统的核心技术。本论文主要围绕宽带光纤放大器技术、多波长光源技术和可调谐光源技术取得如下研究成果:一、宽带 EDFA 的理论分析与实验研究1. 使用模拟软件 OptiAmplifier 4.0 对 L 波段 EDFA 的本征增益平坦特性及级联结构的作用机理进行了详细的分析与优化设计,并给出了特定条件下的本征增益平坦的近似计算公式,实验获得的结果与数值模拟符合很好。2. 使用并联结构进行了 C+L 宽带 EDFA 的实验研究,小信号增益大于 20 dB,可用带宽约 70 nm(1530~1561 nm,1567~1607 nm)。二、宽带 FRA 与宽带 EDFA/FRA 混合放大器的数值模拟1. 数值模拟了 7 个波长泵浦的宽带增益平坦 FRA,通过合理配置泵浦波长和泵浦功率,可实现 80 nm(1530~1610 nm)范围内±0.5 dB 的平坦增益。2. 数值模拟了分立式 EDFA/FRA 混合放大器,结合增益均衡滤波器,对设定的多波长信号得到了 75 nm (1530~1605 nm)范围内约 22.7 dB 的平坦增益。三、多波长半导体光放大器-光纤环形腔激光器(SFRL)实验研究1. 报道了一种基于 SOA 的结构简单的新型双波长 SFRL,其中以两个中心波长不同的 FBG 作为选频滤波器,在室温下实现了稳定的双波长输出。2. 以 F-P 腔做为梳状滤波器的多波长 SFRL,在室温条件下得到了具有高信噪比、窄线宽、高稳定度的 7 个波长输出,峰值功率相对起伏小于 4%3. 利用高双折射光纤环形镜(Hi-Bi FLM)的梳状滤波特性的多波长 SFRL,在室温下获得了基本符合 ITU 标准 100 GHz 的 15 个波长以上的输出,线宽 0.1 nm,各信道峰值功率相对起伏小于 12%四、可调谐光纤激光器的研究1. 宽可调谐 SOA 基高双折射环形腔激光器:在 SFRL 的腔内串接一段高双折射光纤,通过调节腔内偏振控制器和偏振片,获得了 1555~1604 nm 范围的可调谐激光输出。我们获得的 L 波段可调谐,以及 49 nm 的宽可调谐范围,在国内外均属首次。2. 离散可调谐掺铒光纤环形腔激光器:使用高双折射光纤环形镜和一个选择信道的可调谐薄膜滤波器,获得了 C 波段 41 个离散波长的可调谐输出,各信道波长输出的功率起伏几乎为零。……