散射光对基于Bi-EDFA的分布式光纤传感器信噪比的影响

本文研究了长距离传感线路中散射光对基于双向掺铒光纤放大器(Bi-EDFA)的光纤传感器的影响规律.理论分析了散射光对系统信噪比的影响,同时设计实验测试了传感系统的信噪比.结果显示,在相同条件下,散射光越大,其信噪比越差.长距离传感线路中接入色散补偿光纤导致进入Bi-EDFA中的后向散射光增大,系统信噪比恶化.本文将色散补偿光纤位置调整到两个单模光纤中间,降低了散射光对传感系统的影响,散射噪声受到有效抑制,信噪比得到同步提升.     

掺铒光纤放大器放大特性分析

介绍了掺铒光纤放大器(EDFA)的基本工作原理,建立了放大特性理论模型。并在不同条件下模拟仿真了其增益特性。揭示了EDFA的增益特性与泵浦光功率、掺铒光纤长度(EDF)的关系。     

分布放大传输系统中具有随机变化参数的明孤子传输稳定性分析

1引言由于在未来大容量、长距离、高码率通信存在广泛的应用前景,以光孤子脉冲作为信息载体的全光通信已成为光通信科学研究的焦点。[1]光孤子脉冲在光纤中传输时,需要用放大器来补偿光纤损耗,而在补偿光纤损耗的同时,也产生和放大了放大器自发辐射（ASE）噪声,引起了光孤子频率随机走移,限制光孤子长距离通信容量（G－H效应）[2,3]。在光孤子传输系统用于通信时,随机扰动是孤子通信系统中不可避免的、普遍存在的重要现象,例如,随机增益、随机色散对孤子传输系统产生不良影响,增大了光孤子脉冲到达时间科动,降低了系统的通信容…     

掺铒光纤放大器黑盒模型理论与实验

基于掺铒光纤放大器 (EDFA)两能级放大模型基础上推广了黑盒模型的应用范围 ,针对光放大器不同工作模式 ,给出了利用该模型计算多路波分复用 (WDM)输入光信号增益的方法 ,模拟计算了有 6路 WDM光信号输入时 ,经 EDFA放大后的光谱图 ,并与实验结果进行了比较 .结果表明两者十分吻合     

分布式光纤传感系统相位还原的色散特性

在强度调制型光纤传感系统中,光脉冲的传播会受色散的影响而产生展宽效应.为了研究色散对相位调制型光纤传感系统相位传输特性的影响,本文对该系统获得的相位信号受色散的影响进行研究评估.该研究是基于宽光谱白光光源Sagnac结构的分布式光纤传感系统,分别使用正弦信号和脉冲信号对在不同长度传感光纤里传输的光进行相位调制,并还原出相应的相位调制信号;作为对比,在另一强度调制型光纤传感系统中,用相同参数的脉冲信号对在不同长度传感光纤里传输的光进行强度调制.结果显示,在强度调制型光纤传感系统中获得的脉冲信号会发生明显的展宽,但在相位调制型光纤传感系统中还原出的相位调制信号脉宽展宽明显小于强度调制型系统.     

光放大器的性能界限

本文系统地研究了掺铒光纤放大器在相干光纤通信系统中作为线性中继应用的性能界限。由噪声累积效应分析得到了最佳光增益和最佳级联数,探讨了光放大器噪声的调制方式对多路通信和传输系统中光放大器级联数目的影响,指出了饱和输出功率为限制级联数的主要因素。在相同的功率代价条件下,DPSK的比特率和动态范围分别比ASK系统大4倍和6dB。可望在2.4Gb/s的DPSK系统中级联200个EDFA,使系统传输距离达到几万公里,以满足超高速、越长距离光纤传输系统的要求。     

基于光纤干涉器的带通巴特沃斯光学滤波器的设计

光学滤波器在光信号处理和通信系统中有着重要的作用。研究带通巴特沃斯光学滤波器的设计过程,这种滤波器的实现以级联结构形式给出,利用一臂上附有光纤环的Mach-Zehnde(rM-Z)光纤干涉器来实现传输函数的零点和极点,光纤环上加有掺铒光纤放大器(EDFA)来放大光信号。通过级联一臂上附有光纤环的M-Z光纤干涉器来实现滤波器的传输函数。根据传输函数的零极点计算出了M-Z光纤干涉器的各个耦合器的耦合系数、臂长差和环长,并对其进行了计算机仿真,验证了光学滤波器的频谱特性。     

基于布里渊放大结构的分布式光纤温度传感技术的研究

阐述了一种基于布里渊放大结构的分布式光纤温度传感技术,该技术利用了光纤中布里渊频移与温度的依赖关系。本文从传感光纤的结构特点和材料的物性系数出发,在理论上证明了光纤温度与布里渊频移量之间存在线性关系。基于此传感技术建立了一实验系统。测试数据证明了理论分析的正确性。     

G652光纤喇曼增益谱的实验研究

在分析光纤喇曼放大原理的基础上,搭建14XXnm双波长泵浦光纤喇曼放大器试验系统,测量了目前光通信主干网络上广泛使用的G652光纤的喇曼增益谱,分析了其3dB带宽、增益谱波长范围、增益平坦度.结果表明,相对于EDFA,G652光纤的喇曼增益谱平坦度好,平坦增益范围大.当用峰值波长1440nm的泵浦激光器抽运时,其3dB谱宽为34nm,位于1520-1554nm,当用峰值波长1450nm的泵浦激光器抽运时,其3dB谱宽为43nm,位于1520-1563nm,当用峰值波长1440nm和1450nm的泵浦激光器双向抽运时,其3dB谱宽为40nm,位于1520-1560nm.在自建的光孤子通信系统上进行的应用表明,利用分布式喇曼光纤放大,可以明显改善光孤子的传输特性.     

再生混合式放大器效率改善之设计与研究

本论文是研究一个新型Raman与EDFA混合式放大器,此放大器是利用拉曼光纤放大器(Raman Fiber Amplifier;RFA)的拉曼激发散射(Stimulated Raman Scattering;SRS)非线性特性所产生的拉曼泵激余量残光(Residual Ramanpump)再生后再导入掺铒光纤(Erbium Doped Fiber;EDF),做为掺铒光纤放大器(Erbium Doped Fiber Amplifiers;EDFA)的泵激光源,借此来提升输出功率及效能,此放大器架构并色散补偿光纤(Dispersion Compensating Fiber;DCF)应用在拉曼光纤放大器,由于色散补偿光纤不仅能改善色散损失,更能被当作拉曼光纤放大器中的增益介质;因此,利用再生混合式拉曼与掺铒光纤放大器,使整个输出增益提升18.73dB,比传统单一拉曼光纤放大器效能改善许多。本论文探讨混合式光纤放大器,可应用在长距离高密度分波多工技术(Dense Wavelength Division Multiplexing;DWDM),能作为系统设计者,在未来发展的海底光缆或长距离的光纤通信架构中,做为设计放大器...