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使用SOA作为单通道光放大器的优点是: 9(i0"hS^ SMF在该载波波长下的低色散; R?1idl) 支持高速、高带宽、低功耗、高增益、小型化、易于集成。 d<e+__2 使用SOA作为单通道光放大器的缺点是: z7D*z8,i 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) m
T>b; 脉冲放大后的啁啾现象 Krt$=:m|1 本课程演示了在由SMF和线性SOA组成的500km光链路上进行10 Gb/s传输时的模式效应。 [1t\|v 图一为整体光路。 J
r=REa0 6:e}v'q{ 图1.光路布局 ){?mKB5 以下全局和脉冲参数用于实现10 Gb/s的传输(见图2和图3)。 1jR=h7^= ahK?]:&QO 图2.全局参数设置 图3.高斯脉冲生成器参数设置 v4nvZ6 我们设定: WsG"x>1n 比特速率 B= 10 Gb/s → TB = 100 ps. 8#NIs@DJ 序列长度 16 bits V'Sd[* 脉冲波长 λ= 1300 nm S,ouj;B TFWHM = 20 ps —> To = 0.567 TFWHM =11.34 ps ~N)( ^ 4 输入峰值功率 21.7 mW OqAh4qa,$ 图4和图5显示了光纤参数。 My'9S2Y8nv FN{H\W1cf 图4.光纤main参数设置 5i}CzA96 图5.光纤色散参数设置 xMO[3D&D 我们将设定长度为50 km、损耗为0.4 dB/km的SMF。 SaX,^_GY ~*,Ddwr0a 注:不考虑群延迟和三阶色散的影响。 Fjb4BdZP 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)。 -N /8Ho /h.:br?M#P 图6.光纤非线性色散光纤参数设置 对于Kerr非线性系数 :pL1F)-* $9LGdKZ_D 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)。 &etL&s v 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。 e
_SoM!; %RfY`n 图7.SOA的main参数设置 F``EARG)iu 图8.SOA物理参数设置 '7RR2f>V nm{'HH-4 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。 0{^l2?mgSb <=5,(a5g 图9.SOA放大脉冲 vu
!j{%GO 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。 &sr:\Qn X/ 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: [N0/"> c 1.模式效应,这是SOA增益饱和特性的结果; >S-N|uR6 2.非线性串扰。 8M".o n
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