沿传输方向掺杂浓度渐变掺铒光纤放大器的研究

本文在分析了均匀掺杂分布式掺饵光纤放大器的基础上,提出了沿传输方向掺杂浓度线性单调下降(单变),和线性降升结合(两变)的两种渐变型分布式掺饵光纤放大器,并用传输方程研究和比较了透明传输和最佳掺杂浓度下,均匀、单变和两变型三种放大器中的信号和噪音的传输特性及放大器的噪音指数、信噪比、临界泵浦功能和最佳泵浦周期等特性.     

受激喇曼散射在掺铒光纤放大器中的影响

本文在分析了均匀掺杂分布式光纤放大器（d－EDFA）的基础上，提出了沿传输方向掺杂浓度单调下降（单变），和降升结合（两变）的两种渐变型分布式光纤放大器，并用传输方程研究了透明传输和最佳掺杂浓度下，受激喇曼散射对均匀、单变和两变型三种d－EDFA的各种特性的影响．     

受激喇曼散射在掺铒光纤放大器中的影响

本文在分析了均匀掺杂分布式光纤放大器(d－EDFA)的基础上,提出了沿传输方向掺杂浓度单调下降(单变),和降升结合(两变)的两种渐变型分布式光纤放大器,并用传输方程研究了透明传输和最佳掺杂浓度下,受激喇曼散射对均匀、单变和两变型三种d－EDFA的各种特性的影响.     

高掺杂浓度掺镱光纤的光子暗化效应

采用光纤激光器和放大器结构方案，观察到了高浓度掺镱光纤（YDF）的光子暗化（Photo-darkening）现象.对激光器阈值和输出功率、放大器输出谱的测量结果表明，光子暗化效应导致了高掺杂浓度YDF的功率转换效率随泵浦作用时间的增加而下降，且下降为单调不可逆过程，但随着泵浦时间的增加，这种下降逐渐变缓、功率转换效率最终可趋于稳定.     

掺镱光纤放大器增益特性的理论分析

在引入光场与掺杂分布的重叠因子及忽略放大自发辐射(ASE)和光纤损耗的情况下,通过求解掺Yb3+光纤放大器(YDFA)的能级速率方程和光传输方程,得到了在稳态条件下YDFA的速率-传输方程组的解,推导出了泵浦阈值、放大器增益、最佳光纤长度的表达式.研究了泵浦光、信号光、掺杂浓度、最佳光纤长度、最佳光纤长度下增益之间的内在联系.最后对数值模拟结果进行了分析和讨论.     

1480nm泵浦的掺饵光纤放大器上能级粒子数分布

本文建立了1480nm泵浦下掺饵光纤放大器的速率方程组,并利用这组方程对掺饵光纤放大器的上能级粒子数分布进行了数值分析,在同向泵浦、反向泵浦以及双向泵浦三种不同的泵浦方式下,会别给出了小信号(如,1μW)和大信号(如1mW)功率输入时掺饵光纤的上能级归一化粒子数分布曲线。     

掺铒光纤放大器的优化设计

本文对掺铒光纤放大器优化设计方面的一系列问题进行了理论分析,通过对四十六所提供的掺铒光纤吸收谱的分析,分别计算了在掺铒光纤长度不同及入纤的泵浦功率不同的情况下,最佳的泵浦波长,理论分析了在不同的掺铒半径比的情况下的最佳截止波长,以及在不同的掺铒半径比和不同的掺杂浓度下的最佳掺铒光纤长度.     

喇曼放大器系统中光信噪比与传输码型相关性研究

分析研究了采用分布式光纤喇曼放大器的DWDM光纤传输系统中,瞬态泵浦消耗噪音对信号眼图、误码率等性能指标的影响,比较了不同比特率和信道数时这种噪音所带来的影响,给出了模拟仿真结果;分析并比较了瞬态泵浦消耗噪音与喇曼串扰噪音对系统性能影响的程度,同时分析了不同码型所对应的瞬态泵浦消耗噪音,发现归零码(RZ)具有更好的噪音特性.     

掺饵光纤放大器的一般特性

掺饵光纤放大器的一般特性掺饵光纤辐射光谱表明，光学放大能很容易地在１５２５——１５２６ｕｒｎ波长区进行，在该区域光纤衰减最小。掺饵光纤放大器的特性（ＥＤＦＡ）通常由增益频谱、饱和输出功率和噪声指数来表征。这些参数都能进行优化，但它们之间并非独立。增益...     

掺Er及Yb-Er共掺Al2O3光波导放大器噪音特性的数值模拟

利用由速率方程、有限元场分布、传输方程构建的综合理论模型,数值求解了掺Er及Yb-Er共掺Al2O3光波导放大器的噪音系数和正反向自发辐射功率.结果表明,随波导长度的增加,当增益开始下降时,噪音系数显著增加.同时显示了抽运功率和掺杂浓度对噪音系数的影响,比较了两种掺杂放大器的噪音系数,Yb-Er共掺比只掺Er的约小0.8 dB.     

Study of distributed erbium doped fiber amplifier

Basing on analyzing distributed erbium-doped fiber amplifier(d-EDFA) of evenly doped density along propagating direction, we put forward two sort d-EDFAs of slowly and linearly variously doped density along propagating direction: one-variation and two-variation d-EDFA. By using convective equations, we study the propagating properties of signal and noise in three sort d-EDFAs. Noise figure, signal-noise ratio, necessary pump and optimal pump period also are studied, under both transparent transmission and optimal doped density.     

双向掺铒光纤放大器的特性分析

讨论了双向掺铒光纤放大器的结构方案,利用考虑放大的自发辐和北员耗影响的双向掺铒光纤放大器稳态放大速率方程模型分析的增益与掺铒光纤长度、输入信号光功率、帛运光功率及抽运方式等参数之间的关系,研究了单向和双向等功率抽运下正反向噪声系数随正反向信号光输入功率的变化行为。     

两段级联掺铒光纤放大器的优化研究

基于Giles模型,研究了980 nm和1480 nm泵浦的两段级联掺铒光纤放大器(EDFA)的设计,得出了掺铒光纤(EDF)的最佳长度和光隔离器的最佳位置随泵浦功率和信号功率的变化关系.比较980 nm和1480 nm泵浦的两段级联EDFA,可以发现,前者的最佳EDF长度短,而光隔离器最佳位置距EDFA输入端远.     

掺铒光纤放大器的理论模拟与全局分析

基于Giles模型并考虑了ASE噪音,对各种泵浦方式下的掺铒光纤放大器(EDFA)进行了数值模拟.提出了一种新的分析方法(增益噪音指数全局分析法),直观有效地分析了EDFA的增益和噪音指数与掺铒光纤长度和泵浦功率的依赖关系,并对各种EDFA的性能作了全面的比较.     

Design and implementation of fuzzy logic based automatic gain controller for EDFAs

In this study, the design and implementation of a fuzzy logic (FL) based automatic gain controller card (AGC) is performed in order to control the pump laser current with respect to signal power and signal wavelength. The FL-AGC card consists of an amplifier, an analogue to digital converter (ADC), a digital to analogue converter (DAC), and a FL based software that is embedded to a microcontroller. With this configuration, gain flattening at the output of the erbium doped fibre amplifier (EDFA) along C band is achieved. In this way, ergonomically designed FL-AGC card can be easily matched with EDFAs and can be applicable to optical system applications.     

The temperature dependency of EDFAs in the 1480 nm pumping configuration

A theoretical study of the temperature-dependent gain and noise figure effects on erbium-doped fiber amplifiers (EDFAs) pumped at 1480 nm is investigated, solving the propagation equations related to two level systems. The solution of these equations is based on the population and temperature difference among amplification levels. The temperature-dependent propagation equation considered is used to determine the gain and noise figure effects on EDFAs. The population difference depends on pump and signal powers, Boltzmann factor K_B, cross-sections, noise figure (NF) and Er³⁺ concentration. The temperature-dependent gain and noise figure effect the EDFA length are numerically obtained for the temperature range of −20 °C to +60 °C. All of the analyses consist of the amplified spontaneous emission (ASE) effect.     

基于新型长周期光纤光栅的掺铒光纤放大器

报道了基于高频CO₂激光脉冲写入的新型长周期光纤光栅的低噪音掺铒光纤放大器,这种新型长周期光纤光栅是用大约几千Hz的高频CO₂激光脉冲对光纤玻璃热冲击作用而形成的.在铒纤中插入一个长周期光纤光栅,会明显减少掺铒光纤放大器的放大自发辐射(ASE)噪音.报道了两种低噪音掺铒光纤放大器,作为前置放大器和线路放大器,它们的ASE噪音指数分别从4.0 dB减少到3.5 dB和从4.8 dB减少到4.3 dB,并且在作为线放时,其小信号增益从30 dB提高到37 dB,降噪及提高增益效应十分显著.