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掺铒光纤放大器实验研究及其驱动源研制

包焕民  
【摘要】:掺铒光纤放大器(EDFA)是当今密集波分复用(DWDM)系统的核心器件,其性能的优劣直接关系到整个系统性能的优劣。本文围绕EDFA的若干关键技术及其驱动源进行以下几方面的研究: 一、EDFA驱动源的研制 采用模拟电路研制出两台的980nm LD的驱动源; 并在此基础上完成了EDFA驱动源的数字化过程,简化电路设计,增强电路控制功能,优化显示界面,制成一台980nm LD驱动源和一台1480nm LD驱动源。经测试与使用证明性能良好,符合驱动源的设计要求。 二、宽带EDFA实验研究 在C波段和L波段EDFA的实验研究基础上,采用并联结构组合方案,实现了C+L波段的宽带放大,并通过使用级联光纤环形镜(FLM)滤波得到了C+L波段的平坦增益输出。此宽带放大器30dB以上的3dB增益带宽到达了57nm,其中C波段25nm(1530nm~1555nm),L波段32nm(1570nm~1602nm)。 三、EDFA自动增益箝制(OAGC)实验研究 使用环形腔方案,进行了单波长和双波长OAGC实验。首次使用FLM实现双波长增益箝制方案,结果显示:放大器处于增益箝制状态时,其输出增益波动最小可达0.1dB。此外还进行了低噪声两级级联结构增益箝制放大器实验,在输入信号功率-15dBm的条件下,得到的噪声指数优于8.15dB。 四、新型铋基铒纤相关实验研究 国内首次进行了基于新型铋基掺铒光纤的宽带放大器及其宽带超荧光光源的实验研究。在输入不同功率信号的情况下,此铋基铒纤放大器所实现的10dB以上增益范围达到70nm(1540nm~1610nm); 在铋基掺铒光纤的宽带超荧光光源实验中,我们利用双向泵浦、双通放大结构,得到了谱宽88nm、功率14.3dBm的宽带超荧光输出。


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