喇曼—摻鉺光纖混合放大器的設(shè)計(jì)及增益平坦實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、信息時(shí)代人們要求越來(lái)越多的信息服務(wù)，這就要求有越來(lái)越寬的傳送網(wǎng)絡(luò)帶寬來(lái)滿足人們的需要。光信號(hào)中繼放大是近年來(lái)人們研究的熱點(diǎn)技術(shù)問(wèn)題：EDFA技術(shù)比較成熟，它具有損耗低，增益高，輸出功率大等優(yōu)點(diǎn)，但卻存在帶寬(1530nm－1565nm)不夠大，增益譜不平坦等缺點(diǎn)；實(shí)現(xiàn)邊傳輸邊放大的分布式光纖喇曼放大器增益帶寬比較寬，并可以消除噪聲累積現(xiàn)象，但是增益不高、增益譜線不平坦；如果能將兩種放大器混合使用，則可以使放大器在獲得寬帶寬的同時(shí)得到較大

2、輸出功率和較好的噪聲特性，但是混合放大器的增益譜也不平坦，因此如果要達(dá)到實(shí)用化的目的，對(duì)其增益譜線進(jìn)行平坦就是一個(gè)非常關(guān)鍵的技術(shù)問(wèn)題。 本文首先對(duì)光纖放大器發(fā)展歷史和現(xiàn)狀及其運(yùn)用前景作了介紹，并對(duì)喇曼光纖放大器和摻鉺光纖放大器的原理及相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了解釋和分析，并就混合放大器的光路設(shè)計(jì)、器件選取作了簡(jiǎn)單的分析說(shuō)明，然后著重設(shè)計(jì)了喇曼光纖放大器大功率泵浦驅(qū)動(dòng)電路、控制電路以及多泵浦合成驅(qū)動(dòng)電路，內(nèi)容主要包括溫度控制、功率控制、保護(hù)電

3、路、泵浦運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)獲取及顯示電路，以及和PC機(jī)的通訊電路及軟件等等；針對(duì)混合放大器增益譜線平坦的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，本文利用高頻CO2寫入的長(zhǎng)周期光纖光柵作為增益平坦器進(jìn)行了平坦，這種長(zhǎng)周期光纖光柵具有插入損耗低、偏振相關(guān)損耗小、體積小、易于批量生產(chǎn)等優(yōu)良特性。最后利用設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)Raman/EDF混合放大器并進(jìn)行了多泵浦增益平坦和長(zhǎng)周期光纖光柵增益平坦的聯(lián)合平坦研究實(shí)驗(yàn)。 總之，本論文設(shè)計(jì)了大功率泵浦模塊的驅(qū)動(dòng)控制和多泵浦