色散和非线性效应对拉曼放大器性能的影响

从耦合振幅方程组出发，研究了色散和非线性效应对光纤拉曼放大器性能的影响。通过系统仿真，得到色散参量的变化对拉曼放大器的性能影响较大，而非线性系数对其影响较小。还仿真了采用不同光纤作为传输媒质时拉曼放大器的性能，并与传统方法的仿真进行了比较。结果表明：当仿真距离较短时，两种仿真方法的结果基本符合：，但是，当仿真距离较长时，结果出现显著偏差。采用G．653光纤作为传输媒质，两种仿真方法的结果偏差较小；而采用G．652光纤，结果偏差较大。     

TDM抽运光纤拉曼放大器的色散研究

基于光纤拉曼放大器(FRA)的非线性偏微分耦合方程,采用时分复用(TDM)方式抽运,研究了多波长抽运源反向抽运时信号光在光纤中的传输特性.利用分布傅里叶变换方法数值模拟了TDM反向抽运光纤拉曼放大器的色散特性.分析了光纤的色散系数、抽运光的占空比,以及抽运源的数量变化等对光纤拉曼放大器色散的影响,研究结果为TDM抽运光纤拉曼放大器色散的进一步研究提供了参考.     

级联光纤参量放大器的增益特性分析

首先介绍了级联结构光纤参量放大器的工作原理,即通过两种光纤色散补偿来平坦信号输出增益。其次推导出小信号近似下单泵浦级联光纤参量放大器的信号输出增益表达式,并在此基础上利用Matlab软件对影响增益特性的各个参数进行数值分析。结果表明,级联光纤参量放大器的峰值增益与增益带宽,受到分段数、泵浦光功率、泵浦波长、色散补偿光纤(DCF)长度、高非线性光纤(HNLF)的零色散波长、HNLF长度、HNLF非线性系数和HNLF色散斜率的影响。     

多泵浦光纤拉曼放大器增益平坦性研究

针对掺铒光纤放大器的增益竞争特性,在Rsoft公司提供的仿真平台上搭建了长距离分布式多泵浦光纤拉曼放大器实验模型.在分析泵浦光与泵浦光、泵浦光与信号光的拉曼相互作用的基础上,仿真过程中还充分考虑瑞利散射、自发散射以及信号光传输过程中非线性的影响,分别对它的前向与后向泵浦功率分配、泵浦间隔分布、等间隔泵浦功率分配进行了优化,并在国家建议标准中的8信道带宽内得到了增益波动最小的配置规律.     

光纤拉曼放大器

主要讨论了光纤拉曼放大器的原理、历史、现状和前景，同时分析了它的设计原则、增益均衡的各种方法，给出了拉曼放大器的仿真模型。最后讨论了放大器基本特性对系统性能的影响。     

WDM系统中的非线①性研究及仿真实验

利用分离信道的分步傅立叶法对信道间距为0.8nm的8路10 Gbit/s波分复用色散补偿系统进行仿真实验，分析了在具有级联光放大器系统中光纤色散和各种非线性效应（自相位调制SPM、交叉相位调制XPM、四波混频FWM）对系统传输的影响。仿真结果表明，在色散补偿WDM通信系统中，SPW对系统传输造成的损伤最大。并且由于非线性效应、传输损耗及噪声的综合影响，应当选取合适的系统输入功率。     

∑△调制器中非线性直流增益建模

分析了运算放大器有限直流增益和非线性直流增益对∑△调制器的影响,通过双曲正切函数模拟运算放大器的输入输出特性,由积分器的递归解法构造了一个调制器模型.该模型可用于系统级仿真来预测非线性直流增益对调制器性能的影响,系统级仿真和电路级仿真证明此模型行之有效.     

在非零色散位移光纤链路中应用相敏光放大器的研究

研究了应用级联相敏光放大器（ＰＳＡ）的非零色散位移光纤（ＮＺＤＳＦ）光传输系统。通过计算机仿真得到了高速信号眼图劣化度随光纤色散变化的曲线，以及系统码间干扰（ＩＳＩ）限制无中继距离在不同色散条件下随放大器间距变化的曲线。通过分析可知，ＰＳＡ对光纤的正色散和负色散都具有一定的补偿效果。但是，由于非线性自相位调制效应的影响，在其它参数相同条件一，正色散时的ＩＳＩ限制距离比负色散时要长得多。     

拉曼放大器的基本原理及其在有线电视光纤网长距离传输中的应用

当前在残留边带调幅（AM-VSB）调制的外调制光纤有线电视系统中,为实现长距离传输普遍采用大功率掺铒光纤放大器（EDFA）,而大的入纤光功率在光纤的色散作用下存在严重的非线性失真,根据受激拉曼散射原理,提出分布式光纤拉曼放大器（DFRA）在长距离信号传输中的应用对改善组合二阶失真（CSO）起到明显的效果,并与EDFA对比实验验证了其结果。     

光纤中自相似脉冲研究进展

概述了光纤中自相似脉冲的最新理论与实验研究结果。对稀土元素掺杂光纤放大器、拉曼光纤放大器、光纤激光器、色散渐减光纤中自相似渐进形脉冲的演化特性作了深入细致的描述。并在此基础上对自相似脉冲在光纤通信中的应用作了介绍。展望了自相似脉冲在光纤中的应用前景，并指出了目前研究中有待解决的问题。     

一种新的优化喇曼掺Er混合光纤放大器结构

对于给定的非线性损伤，对喇曼／掺Er混合光纤放大器(HFA)结构进行优化，即优化光纤喇曼放大器(FRA)与掺Er光纤放大器(EDFA)的增益比和色散补偿光纤(DCF)长度比，得到一种最优HFA结构。分别比较了最优HFA、一般HFA、全FRA和全EDFA用作接收机前置放大器的噪声性能，以及用于多级链路在线放大器时系统所能到达的最大可传输距离。结果表明，最优HFA能提高系统性能。     

多泵浦喇曼放大器简化模型设计及泵浦优化

对多泵浦光纤喇曼放大器(FRA)功率传输方程进行了合理简化,得到密集波分复用系统(DWDM)信号合成喇曼增益的数学模型,分析了受激喇曼散射(SRS)对信号喇曼增益的影响。并在该简化模型基础上介绍了一种对泵浦波长分布和输入功率进行优化计算的方法,实现了超宽带平坦的喇曼增益谱,为多泵浦FRA在DWDM系统中的应用提供了有价值的参考。     

用改进的遗传算法对多信道FRA泵浦源进行优化设计

Based on the nonlinear power coupled equations of fiber Raman amplifiers （FRA）, the optimal design to the pumps source has been done with modified genetic arithmetic in this paper. The numerical simulation shows that, for a 40 channels DWDM system and with three pump sources, the Raman gain of about 10dB can be obtained, and the gain ripple is about 1.5dB. The result is useful for the design of backward-pump FRA.     

双向多泵浦光纤拉曼放大器偏振相关增益研究

基于光纤拉曼放大器(FRA)的非线性耦合方程,采用数值计算的方法首次系统分析了双向多泵浦FRA系统中的偏振相关增益(PDG)特性。根据4个泵浦光源配置的不同,FRA有14种结构。首先整体分析了这14种不同FRA结构中PDG的特点;然后对其中一种结构FRA系统中PDG的特性进行了更具体的分析,包括泵浦-信号、泵浦-泵浦以及信号-信号拉曼相互作用所产生的PDG。研究结果表明,当泵浦总数目一定时,反向泵浦数目越多,其PDG均值越小;当泵浦总数目和反向泵浦数目都一定时,PDG的大小与反向泵浦光波长关系不大;双向多泵浦FRA系统中的PDG主要由泵浦-信号拉曼相互作用所产生的PDG决定。以上结果对有效降低双向多泵浦FRA系统中的PDG有重要的参考价值。     

光纤喇曼放大器的功率转换效率分析

在定义光纤喇曼放大器(FRA)功率转换效率(PCE)的基础上,考察了不同工作条件下光纤喇曼放大器的功率转换效率,分析PCE与光纤喇曼放大器的输入信号功率、输入泵浦功率和光纤长度的关系,比较了分布式与集总式FRA的功率转换效率,给出提高FRA功率转换效率的途径。     

S—波段光纤放大器及其研究进展

介绍了实现S-波段放大的3种光纤放大器；掺铥光纤放大器（TDFA）、增益位移TDFA（GSTD-FA）和光纤喇曼放大器，就其原理、结构、特点和发展现状进行了综述。     

分布式FRA在WDM光传输系统中的作用

本文对分布式光纤喇曼放大器（FRA）利用功率耦合微分方程进行了数值计算，分析其分布放大特性，并结合对光纤通信系统容限及性能的计算讨论了利用FRA的分布放大特性降低WDM信号非线性，提高信噪比从而提高系统性能的可行性。此外指出了其在实际应用中的分布放大和频带利用等方面的局限性。     

Signal transmission analysis of backward-pumped fiber Ramanamplifiers

We present a fast numerical method for the design and transmission analysis of backward-pumped fiber Raman amplifiers (FRAs). Our method groups pump-and-signal channels to exclude unimportant spectral bands between the groups during the simulation. Neglecting the weak pump channel modulation by the counterpropagating signal channels, we find the signal and pump evolutions from the FRA input toward the FRA output. The initial conditions at the FRA input may be obtained from the conventional power analysis. Our method may provide amplifier-induced transmission penalties that become increasingly important in high bit rate long-haul wavelength-division multiplexing transmissions     

色散补偿型光纤拉曼放大器的增益和噪声指数的实验研究

对S波段的色散补偿型分布式光纤拉曼放大器(FRA)进行了研制。本放大器中采用了先进的光纤拉曼激光器作为抽运源,并对5 km DCF-50 km G652光纤色散补偿型分布式FRA分别进行了前向抽运和后向抽运,测量了其前向和后向增益光谱和噪声谱,结果表明后向抽运方式在增益和噪声特性方面优于前向抽运方式。对色散补偿型分布式FRA在后向抽运方式下的增益和噪声指数随抽运功率的变化而变化的规律进行了实验研究,结果表明其增益随抽运功率的增大而增大,噪声指数随增益的增大而减小。为比较色散补偿型分布式FRA和分布式FRA在增益和噪声方面的性能,分别测量了上述两种光纤拉曼放大器在后向抽运方式下的增益谱和噪声指数谱,结果表明: 5 km DCF-50 km G652光纤制成的色散补偿型分布式FRA的增益和噪声特性,均优于由50km-G652光纤制成的分布式FRA。本文对实验结果进行了理论分析。     

多波长抽运光纤拉曼放大器的增益平坦研究

对多波长抽运增益平坦拉曼光纤放大器设计中需考虑的重要问题进行分析,包括光纤类型差异和掺杂浓度对拉曼增益系数的影响等,并通过数值计算得到了不同波长抽运光随光纤长度的演变情况,进而给出了多波长抽运情况下抽运波长的选择方法,估算了抽运光的所需能量。