超寬帶光纖放大器的研究.pdf

1、該文綜述了光纖放大器的基本原理及發(fā)展?fàn)顩r,并討論了L波段摻餌光纖放大器和L波段摻銩光纖放大器的實(shí)驗(yàn)研究,另外對(duì)C波段摻餌光纖放大器的增益控制實(shí)驗(yàn)和環(huán)型腔光纖放大器的實(shí)驗(yàn)研究也做了簡(jiǎn)要的描述.該論文的主要內(nèi)容有:1、介紹了摻餌光纖放大器的三能級(jí)結(jié)構(gòu),并推導(dǎo)了摻餌光纖放大器的原子速率方程和功率傳輸方程.2、利用980nm LD和1480nm LD相結(jié)合的雙向泵浦方式,加上環(huán)境的反射,得到了高功率的超寬帶光纖光源.其ASE帶寬從1524nm到

2、1600.6nm共76.6nm,覆蓋了通信窗口的C+L波段,總熒光功率為22.1mW,轉(zhuǎn)換效率為18.8﹪.3、利用后向ASE泵浦一段未泵浦光纖和一段弱泵浦光纖兩種結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了摻餌光纖自發(fā)輻射譜向長(zhǎng)波方向移動(dòng),對(duì)1575nm的小信號(hào)分別得到3.5dB和9.2dB增益.4、利用光纖環(huán)境鏡反射后向ASE作為EDF的二次泵浦源,得到一種結(jié)構(gòu)新穎的L-波段EDFA.在1570-1605nm范圍內(nèi),該放大器的小信號(hào)平坦增益比相應(yīng)的前向泵浦方式提高

3、了5.33dB,飽和輸出功率提高了3dB.5、利用光纖環(huán)境反射C波段ASE作為二次泵浦源,并且在輸入端加入980nmLD泵源,通過調(diào)節(jié)1480nm和980nm LD的功率,在1565nm和1615nm處分別得到9.9和1.5dB的信號(hào)增益提高,并且使噪聲分別降低了9.4和1.3dB.6、理論分析和研究了摻銩光纖放大器的放大特性;解決了氟化物摻銩光纖與硅基光纖的連接問題,進(jìn)行了TDFA的實(shí)驗(yàn)研究,分析了沒有得到預(yù)期結(jié)果的原因;提出了鉺-銩

4、共摻硅基光纖的構(gòu)想,并與有關(guān)單位合作,共同研制了鉺-銩共摻硅光纖,得到了一些前期結(jié)果,進(jìn)一步的研究仍在進(jìn)行當(dāng)中.7、在摻餌光纖放大器的輸入端和輸出端分別接入光纖布喇格光柵,通過簡(jiǎn)支梁方法調(diào)節(jié)兩個(gè)布喇格波長(zhǎng)間距改變腔內(nèi)的損耗,實(shí)現(xiàn)了大小可調(diào)的增益控制.在增益控制的范圍內(nèi),EDFA的增益變化可控制在0.4dB之內(nèi).8、利用1:99的光纖耦合器,反饋1﹪的能量進(jìn)入腔內(nèi)循環(huán),研究了環(huán)形腔EDFA的增益特性,并與線形EDFA系統(tǒng)的增益特性比較,發(fā)