[实用新型]一种基于碲基光纤的增益谱平坦拉曼光纤放大器

说明书

技术领域

本实用新型涉及光通信技术领域，特别是一种基于碲基光纤的增益谱平坦拉曼光纤放大器。 

背景技术

众所周知，光在长距离传输时，由于受发射功率、接收机灵敏度、光纤线路衰减，以及色散等因素的影响和限制，使得光脉冲从光发射机输出经光纤传输一定距离后，其幅度会受到衰减，波形也会出现失真。因此，要进行长距离的信号传输，就需要在光信号传输一定距离后加入放大器，以放大衰减的信号，使光脉冲得到再生。 

掺铒光纤放大器EDFA（Erbium Doped Fiber Amplifier）实用新型之前，由于不能直接放大光信号，所有的光纤通信系统都只能采用光-电-光中继方式。即先将光信号变为电信号,在电域内进行放大、再生等信息处理，然后再变成光信号在光纤中传输，这种中继方式装置复杂、成本高、传输质量比较低。掺铒光纤放大器取代传统的光-电-光中继方式，实现了一根光纤中多路光信号的同时放大，大大降低了光中继的成本；同时可与传输光纤实现良好的耦合，具有高增益低噪声等优点。因此成功地应用于波分复用光通信系统，极大地增加了光纤中可传输的信息容量和传输距离。 

然而在进一步开发整个光纤低损耗区域带宽资源的进程中，传统掺铒光纤放大器的1550nm附近约30nm的带宽就远远不够用了；而基于碲基光纤的拉曼放大器拥有50nm的增益带宽，只要选择合适的泵浦光，便可以放大任意波段的 信号，并且其输出增益高、增益平坦度好、响应时间快、饱和输出功率大、噪声指数低且易于耦合，这对密集波分复用系统扩容升级、降低成本和增加业务等具有十分重要的技术经济价值。 

实用新型内容

本实用新型的目的是要提供一种基于碲基光纤的增益谱平坦拉曼光纤放大器，其结构简单，设计合理，实现方便且成本低，输出增益高、增益平坦度好、响应时间快、饱和输出功率大、噪声指数低且易于耦合，实用性强，使用效果好，便于推广使用。 

为达到上述目的，本实用新型是按照以下技术方案实施的： 

一种基于碲基光纤的增益谱平坦拉曼光纤放大器，连接于光发射机和光接收机，包括第一泵浦激光器、第一合波器、光隔离器、带阻滤波器、第二泵浦激光器、第二合波器和分波器，所述光发射机和光接收机设置为多个，多个光发射机的输出端对应地通过第一光纤与第一合波器的输入端连接，所述第一泵浦激光器的输出端通过第一段第二光纤与第一合波器的输入端连接，所述第一合波器的输出端通过用于第一段第三光纤连接光隔离器的输入端，所述光隔离器的输出端通过第四光纤连接带阻滤波器的输入端，所述带阻滤波器的输出端通过第五光纤连接第二合波器的输入端，所述第二泵浦激光器的输出端通过第二段第二光纤与所述第二合波器的输入端连接，所述第二合波器的输出端通过第二段第三光纤连接分波器的输入端，所述分波器的输出端对应通过多根第六光纤与多个光接收机的输入端相连；所述多个光发射机的中心波长各不相同且多个所述光发射机中任意一个的中心波长λ_i均大于所述第一泵浦激光器的中心波长λ_1P和所述第二泵浦激光器的中心波长λ_2P，且的取值范围为300cm^-1～ 500cm^-1，的取值范围为420cm^-1～620cm^-1，其中，i为信道数且i的取值为1～N，N为信号光总数且为整数。 

作为本实用新型的进一步优选方案，所述多个光发射机中任意一个的中心波长λ_i与所述第一泵浦激光器的中心波长λ_1P满足频移计算公式Δv=(1/λ_1P)—(1/λ_i)，其中，Δv为频移量且Δv的取值范围为300cm^-1～500cm^-1。 

作为本实用新型的进一步优选方案，所述多个光发射机中任意一个的中心波长λ_i与所述第二泵浦激光器的中心波长λ_2P满足频移计算公式Δv=(1/λ_2P)—(1/λ_i)，其中，Δv为频移量且Δv的取值范围为420cm^-1～620cm^-1。