基于GFF摻鉺光纖放大器增益平坦性優(yōu)化的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著現(xiàn)代光通信系統(tǒng)的高速發(fā)展，摻鉺光纖放大器（EDFA）憑借其能夠?qū)庑盘栔苯臃糯蟮奶匦缘玫搅藦V泛的應(yīng)用，是一個非常關(guān)鍵的部件。近年來由于密集波分復(fù)用系統(tǒng)的逐漸普及，需要放大器可以對某一波長范圍的許多光信號同時進(jìn)行放大。但由于摻鉺光纖放大器中中主要工作物質(zhì)——鉺離子的影響，放大器對不同波長光信號的增益分布不均勻，即一組光功率相同但波長不同的光信號經(jīng)過同一放大器放大之后的輸出光功率會有所不同。而經(jīng)過多個放大器級聯(lián)之后，增益的不均勻分布會越

2、來越明顯，這將致使傳輸信號的失真，光信號的誤碼率增高。所以摻鉺光纖放大器的平坦性能是光通信領(lǐng)域的研究重點，具有較強(qiáng)的理論基礎(chǔ)和實際意義。
　　本文的工作基于武漢某公司的實際項目，就波分復(fù)用系統(tǒng)中的摻鉺光纖放大器的增益平坦為研究對象，主要研究內(nèi)容如下：
　　1．從理論上分析了EDFA的基本原理，主要包括鉺離子的躍遷過程、EDFA的工作原理與基本結(jié)構(gòu)。描述了評價 EDFA系統(tǒng)性能指標(biāo)的基本概念和意義，包括增益、噪聲系數(shù)、帶寬、增

3、益平坦和飽和輸出功率等。并仿真模擬了當(dāng)輸入信號為單波長光信號時摻鉺光纖放大器增益與鉺纖（EDF）濃度、鉺纖長度、信號功率、泵浦功率和信號波長的關(guān)系。
　　2．重點研究了摻鉺光纖放大器的增益平坦，分析引起增益不平坦的原因，并通過實驗仿真研究了影響增益平坦的因素。在輸入的信號為多波光信號， EDFA的增益平坦與鉺纖長度、輸入光功率和泵浦功率的關(guān)系，通過調(diào)整參數(shù)實現(xiàn)增益平坦的簡單優(yōu)化。
　　3．采用在EDFA中插入一個增益平坦濾波