光纖通信原理第七章(已改無錯字)
2023-06-23 20:34:44 本頁面
【正文】 會發(fā)生 ， 但喇曼增益稀疏的形狀和峰值與泵浦源的波長和功率有關(guān)； ③ 響應(yīng)時間很短 ， 為瞬態(tài)效應(yīng)； ④ 增益具有偏振依賴性 ， 當(dāng)泵浦光與信號光偏振方向平行時增益最大 ， 垂直時增益最小 ， 但實際上在非保偏光纖中由于模式混擾的原因而表現(xiàn)為增益無關(guān)； ⑤ 增益譜很寬 ， 但不平坦 。 最大增益頻移為， 并且可以擴(kuò)展到 30THz。 ? 光纖喇曼放大器的結(jié)構(gòu) 光纖喇曼放大器可分為兩類：分立式喇曼放大器 (Raman Amplifier， RA)和分布式喇曼放大器 ( Distributed Raman Amplifier， DRA)。 ? 光纖喇曼放大器的性能 ? 1. 在連續(xù)波的工作條件下 ， 并忽略泵浦光消耗 ， 光纖喇曼放大器的增益可由下式表示： 式中： gR為喇曼增益系數(shù)； Aeff為光纖在泵浦波長處的有效面積； P0為泵浦光功率； ； αP為泵浦光在光纖中的衰減常數(shù)。 ? 2. 增益帶寬由泵浦波長決定 ， 選擇適當(dāng)?shù)谋闷止獠ㄩL ， 就可得到任意波長的信號放大 ， DRA的增益頻譜是每個波長的泵浦光單獨產(chǎn)生的增益頻譜疊加的結(jié)果 ， 所以它由泵浦波長的數(shù)量和種類決定 。 ? 3. 由于喇曼放大是分布式獲得增益的過程 ， 其等效噪聲比分立式放大器要小 。 為了比較 DRA與分立式放大器的性能 ， 定義DRA的等效集中噪聲指數(shù) FR為 式中： ρASE是光纖末端放大自發(fā)輻射 (ASE)密度； GR是在光纖末端信號的喇曼增益 。 分布式喇曼放大器經(jīng)常與 EDFA混合使用 ， 當(dāng)作為前置放大器的 DRA與作為功率放大器的常規(guī) EDFA混合使用時 ， 其等效噪聲指數(shù)為 F=FR+FE/GR 式中： GR和 FR分別是 DRA的增益和噪聲指數(shù)； FE是 EDFA的噪聲指數(shù) 。 因為 FR通常要比作為功率放大器的 EDFA的噪聲指數(shù)FE要小 ， 所以由上式可知 ， 只要增加喇曼增益 GR， 就可以減少總的噪聲指數(shù) 。 ? 光纖喇曼放大器的系統(tǒng)應(yīng)用 ? 1. 分立式喇曼放大器所用的光纖增益介質(zhì)比較短 ， 泵浦功率要求很高 ， 一般在幾瓦到幾十瓦 ， 可產(chǎn)生 40dB以上的高增益 ，像 EDFA一樣可用來對光信號進(jìn)行集中放大 ， 因此主要用于 EDFA無法放大的波段 。
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