【正文】 摘 要 光纖通信就是利用光纖來傳輸攜帶信息的光波以達(dá)到通信的目的。光纖通信具有通信容量大、傳輸速率高、使用壽命長 ， 等諸多特點(diǎn)。因而得到了普遍的應(yīng)運(yùn)，其中光放大器是光纖系統(tǒng)中的重要組成部分。 光纖 放大器 是指運(yùn)用于光纖通信線路中，實(shí)現(xiàn)信號放大的一種新型全光放大器。 本論文介紹了摻鉺光纖放大器的相關(guān)理論。首先對光纖放大器的種類進(jìn)行大致的簡介，其次闡述了摻鉺光纖放大器的歷史 和發(fā)展，以及對摻鉺光纖放大器工作原理 進(jìn)行了介紹 又介紹了仿真軟件 Optisystem 的使用及功能 。重點(diǎn)關(guān)注了摻鉺光纖放大器 的放大過程以及 對 摻餌光纖放大器各信道增益不平坦問題進(jìn)行了初步研究并分析。 關(guān)鍵字 ： Optisystem； 光纖通信 ； 摻鉺光纖放大器 Abstract Optical fiber munication uses optical fiber to transmit information in order to achieve the purpose of munication. Optical fiber munication owns some advantages such as, the munication capacity, high transmission rate, long service life and so on. So it is widely used in optical amplifier and it is an important part of optical fiber systems. Fiber amplifier is a kind of signal amplifier, which is used in optical fiber munication lines to achieve a novel alloptical. This paper introduces a theory of erbium doped fiber amplifier. First, it is introduce the kinds of fiber amplifier. Secondly describes the history and development of erbium doped fiber amplifier, as well as working principle of the erbiumdoped fiber functions and the use of simulation software Optisystem are also introduced in this paper. It focuses on the amplification process of erbium doped fiber amplifier and studies and analyzes the problem that the channel gain erbiumdoped fiber amplifier is not flat. Keywords: Optisystem。Optical fiber munication。 Erbiumdoped fiber amplifier 目 錄 1 緒論 ...................................................................................................................................... 1 光纖通信系統(tǒng)中放大技術(shù) ........................................................................................ 1 光纖放大器的分類 .......................................................................................... 1 半導(dǎo)體光放大器 .............................................................................................. 2 光纖放大器 ...................................................................................................... 4 摻鉺光纖放大器的發(fā)展歷史 .................................................................................... 4 EDFA 的發(fā)展方向 ..................................................................................................... 5 2 EDFA 在密集波分復(fù)用系統(tǒng)中應(yīng)用 ................................................................................... 7 波分復(fù)用（ WDM）的基本概念 .............................................................................. 7 波分復(fù)用系統(tǒng)的組成 ...................................................................................... 7 EDFA 在 WDM 系統(tǒng)中的應(yīng)用 ....................................................................... 8 WDM 系統(tǒng)對 EDFA 的要求 ........................................................................... 8 密集波分復(fù)用（ DWDM）原理概述 ........................................................... 10 EDFA 在密集波分復(fù)用（ DWDM）系統(tǒng)中應(yīng)用的分析 ...................................... 11 EDFA 在 DWDM 系統(tǒng)中的作用和應(yīng)用方式 .............................................. 11 DWDM 中對 EDFA 的主要性能要求 .......................................................... 13 3 光通訊系統(tǒng)和放大器設(shè)計(jì)軟件 ——OptiSystem ............................................................. 15 獨(dú)特優(yōu)勢 .................................................................................................................. 15 應(yīng)用領(lǐng)域 .................................................................................................................. 15 功能說明 .................................................................................................................. 15 4 摻鉺光纖放大器的工作原理及放大分析 ........................................................................ 19 摻鉺光纖放大器的介紹 ............................................................................................ 19 EDFA 的放大原理 ......................................................................................... 20 EDFA 的基本性能 ......................................................................................... 21 EDFA 的放大設(shè)計(jì) ................................................................................................... 21 模型設(shè)計(jì)布局圖 ............................................................................................ 21 研究分析 ........................................................................................................ 22 EDFA 的優(yōu)缺點(diǎn) ....................................................................................................... 31 EDFA 的主要應(yīng)用形式 ........................................................................................... 33 EDFA 的增益特性 ................................................................................................... 33 結(jié) 論 ........................................................................................................................................ 36 致 謝 ........................................................................................................................................ 37 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................. 38 附 錄 ........................................................................................................................................ 39 附錄 A 英文原文 .......................................................................................................... 39 附錄 B 中文翻譯 .......................................................................................................... 48 理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 1 1 緒論 光纖通信系統(tǒng)中放大技術(shù) 光纖放大器的分類 光放大器 的開發(fā)成功及其產(chǎn)業(yè)化是光纖通信技術(shù)中的一個(gè)非常重要的成果，它大大地促進(jìn)了光復(fù)用技術(shù)、光孤子通信以及全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。顧名思義，光放大器就是放大光信號。在此之前，傳送信號的放大都是要實(shí)現(xiàn)光電變換及電光變換，即 O/E/O 變換。有了光放大器后就可直接實(shí)現(xiàn)光信號放大。光放大器主要有 3 種 ： 光纖放大器、拉曼放大器以及半導(dǎo)體光放大器。光纖放大器就是在光纖中摻雜稀土離子 (如鉺、鐠、銩等 )作為激光活性物質(zhì)。每一種摻雜劑的增益帶寬是不同的。摻鉺光