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      高速數(shù)字光纖放大器EDF*聯(lián)的改進(jìn)分析

      2018年09月07日 15:03:49人氣:1550來源:奧托尼克斯電子(嘉興)有限公司

         高速數(shù)字光纖放大器BFX系列的EDF*聯(lián)改進(jìn)分析
        采用EDF*聯(lián)方式的原因:
        一是插入兩級間的光隔離器有效地抑制了第二段EDF的反向自發(fā)輻射(ASE),使其不能進(jìn)入段EDF,減少了泵浦功率在反向ASE上的消耗,使泵浦光子更有效地轉(zhuǎn)換成信號光能量;
        二是分為兩級后,各自的增益可以任意分配,可以根據(jù)不同的增益要求和應(yīng)用環(huán)境改變相應(yīng)的增益。
        但是,要在保證信號無失真的情況下得到*的光功率增益,還需要解決一些問題:
        1.由于增益分為兩級,如何分配兩級問的增益才能在現(xiàn)有的EDF、泵浦源功率等條件下使得光放大的實(shí)現(xiàn)更容易,這與EDF的放大能力,泵浦遠(yuǎn)功率大小、穩(wěn)定性,泵浦光波長及其模式等均有密切相關(guān)。
        2.在每一級各自一定的泵浦功率下,找到摻鉺光纖的*長度。當(dāng)EDF過短時(shí),由于對泵浦吸收的不充分而導(dǎo)致增益降低;而當(dāng)EDF過長時(shí),由于泵浦光在EDF內(nèi)被鉺離子吸收,泵浦功率逐漸下降,當(dāng)功率降至泵浦閾值以下時(shí),就不能形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn),此時(shí),這部分EDF不僅對信號光無放大作用,反而吸收了已放大的部分信號,造成增益的下降,同時(shí)也會(huì)引起噪聲系數(shù)的增大。
        3.如果需要更高的光功率輸出,幾十瓦甚至上百瓦,可考慮更聯(lián)的方法,因?yàn)殡S著增益的增大,泵浦源由于轉(zhuǎn)換效率的問題,功率需求會(huì)很高,所需的單級EDF長度也會(huì)大大增長,這樣的工作條件往往不易達(dá)到,且穩(wěn)定性不強(qiáng),采用更聯(lián)可以將增益劃分到多級,易于實(shí)現(xiàn)和控制,光模塊的整體增益特性也有較大提高。
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