1、摻鉺光纖放大器(EDFA)具有噪聲低、增益高、帶寬大、泵浦效率高和工作性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),廣泛地應(yīng)用于各種光通信系統(tǒng)特點(diǎn)是波分復(fù)用(WDM)系統(tǒng)中.但隨著WDM系統(tǒng)傳輸信道的不斷增加和傳輸碼速的不斷提高,當(dāng)EDFA在WDM系統(tǒng)中用作級(jí)聯(lián)放大時(shí),EDFA增益譜的不平坦會(huì)逐漸累積放大,嚴(yán)重影響系統(tǒng)性能,因此要求WDM系統(tǒng)中的EDFA具有恒定的增益、很寬的動(dòng)態(tài)范圍、平坦的動(dòng)態(tài)增益譜.該文詳細(xì)研究了摻鉺光纖放大器的穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)工作特性.從摻鉺光纖放大

2、器的速率方程理論模型出發(fā)、根據(jù)光功率傳輸方程,對(duì)WDM多信道傳輸時(shí)EDFA的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了模擬分析,研究了以某一路信道進(jìn)行反饋從而實(shí)現(xiàn)增益鎖定的方案.該文第一章簡(jiǎn)要地回顧了光纖通信的發(fā)展概況,介紹了EDFA的基本結(jié)構(gòu)、主要應(yīng)用以及寬帶光纖放大器的技術(shù)進(jìn)展、增益平坦EDFA與EDFA的增益鎖定.第二章介紹了EDFA的理論模型,并對(duì)它的增益特性進(jìn)行了分析.第三章中,以速率方程為基礎(chǔ),根據(jù)動(dòng)態(tài)光功率傳輸方程,對(duì)EDFA的瞬態(tài)兒應(yīng)及多信道傳輸時(shí)

3、EDFA動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了模擬分析.比較了調(diào)節(jié)泵浦功率法與全光反饋兩種基本的增益鎖定方法.模擬計(jì)算結(jié)果表明,當(dāng)EDFA的輸入功率不超過(guò)形成激光振蕩所容許的最大輸入功率時(shí),以某一路信道信號(hào)光進(jìn)行反饋可以實(shí)現(xiàn)增益的穩(wěn)定鎖定;增益鎖定作用的時(shí)間響應(yīng)相當(dāng)快,達(dá)到穩(wěn)態(tài)增益鎖定值的時(shí)間小于5ms;當(dāng)上下信道或信道功率變化時(shí),增益鎖定仍然十分有效.第四章中,設(shè)計(jì)了可用以模擬放大器性能的可視化分析軟件,分別模擬了EDFA的單信道穩(wěn)態(tài)傳輸、多信道穩(wěn)態(tài)傳輸、多