[技术]OptiSystem应用：SOA线性放大器 [复制链接]

使用SOA作为单通道光放大器的优点是： I}8e"#  
SMF在该载波波长下的低色散； L.;b(bFe  
支持高速、高带宽、低功耗、高增益、小型化、易于集成。
A?YYR%o%'  
使用SOA作为单通道光放大器的缺点是： Clf$EX;~  
增益饱和效应，导致模式中脉冲的不相等放大（称为模式效应） 3fOOT7!FL  
脉冲放大后的啁啾现象 5:@b
NNX'j  
本课程演示了在由SMF和线性SOA组成的500km光链路上进行10 Gb/s传输时的模式效应。 kz=ho~ @  
图一为整体光路。 pBqf+}g4  
=4_}.  
D6ZHvY8R  
以下全局和脉冲参数用于实现10 Gb/s的传输（见图2和图3）。 ZKi&f,:  
#BRIp(65-6  
N#u'SGTG  
我们设定： i c{I  
比特速率      B= 10 Gb/s → TB = 100 ps. P'~`2W0sz  
序列长度      16 bits xkSXKR  
脉冲波长      λ= 1300 nm vobC/m  
TFWHM = 20 ps    —> To = 0.567 TFWHM =11.34 ps A'EI1_3{  
输入峰值功率   21.7 mW R0?bcP&  
图4和图5显示了光纤参数。 3Zp<#  
I9kz)Q o  
p3P8@M  
Pt"K+]Ym  
我们将设定长度为50 km、损耗为0.4 dB/km的SMF。 O*N:A[eW  

图片:1-231211205T2311.png

JA^!i98{  
注：不考虑群延迟和三阶色散的影响。 JC'3x9_<z  
在每条光纤之后，信号用EDFA进行放大。因此，LA=50 km。满足条件LA＜LD（见图6）。 CPZ{  
5*z>ez2YQ7  
对于Kerr非线性系数 19fa7E<  

图片:1-231211205915345.png

j~'.XD={  
50 km SMF的线性损耗为20 dB。这是SOA所需的不饱和单程增益。为了获得这种增益，使用了以下参数（见图7和图8）。 rxp|[>O<  
图7显示了SOA物理参数。这些放大器参数给出了不饱和单通道增益G0=30dB。 GgxPpS<ne  
MZ38=nJ  
g1t6XVS$9  
a8xvK;`  
x}2nn)fdZ  
图9.显示了脉冲的初始模式，以及在SMF中传输200、350和500km后的相同脉冲模式，以及每隔50km用SOA进行周期性放大。 *(x.egOR
d  
   SGKAx<U  
 ~&~4{  
在该图中，我们可以看到模式效应，该模式效应导致第一组中的第一个脉冲之后的脉冲增益减小。关于我们的默认参数，即使对于与第一个脉冲相距约1nm的最后一个脉冲，载流子寿命也约为1.4ns。没有足够的时间让增益完全恢复。 u(zgKoF9A  
本课程演示了与使用SOA作为线性放大器相关的两个基本问题： wH"9N+82M  
1.模式效应，这是SOA增益饱和特性的结果； 5 3pW:`  
2.非线性串扰。