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使用SOA作为单通道光放大器的优点是： :y%/u%L SMF在该载波波长下的低色散； z$/_I0[ 支持高速、高带宽、低功耗、高增益、小型化、易于集成。 OwH81# 使用SOA作为单通道光放大器的缺点是： [z`31F 增益饱和效应，导致模式中脉冲的不相等放大（称为模式效应） x 7: s]<kE 脉冲放大后的啁啾现象 GT }F9F ~ 本课程演示了在由SMF和线性SOA组成的500km光链路上进行10 Gb/s传输时的模式效应。 >*#1ZB_l 图一为整体光路。 b F"G[pD w$z }r 图1.光路布局 h]5C|M| 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）。 K;>9ZZ tl EN;}$jZ>47 图2.全局参数设置 图3.高斯脉冲生成器参数设置 7VqM $I 我们设定： C":32 _q 比特速率 B= 10 Gb/s → TB = 100 ps. ^S UPi 序列长度 16 bits >VP= MbN 脉冲波长 λ= 1300 nm kI
4MiK TFWHM = 20 ps —> To = 0.567 TFWHM =11.34 ps '=nQ$/!q 输入峰值功率 21.7 mW G-xDN59 K 图4和图5显示了光纤参数。 E:JJ3X| E .7 图4.光纤main参数设置 OjJXysslXO 图5.光纤色散参数设置 86 W9rR 我们将设定长度为50 km、损耗为0.4 dB/km的SMF。 }XV+gyG =@  75"f2; 注：不考虑群延迟和三阶色散的影响。 _aFl_\3> 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）。 %Y<| ; 0v uxtWybv 图6.光纤非线性色散光纤参数设置 对于Kerr非线性系数 -Zf@VW,NI  Kw efs;<E? 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）。 Rot@x r7Hc 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。 >}`:Ac ! ;i`PPRwk 图7.SOA的main参数设置 -(bXSBs# 图8.SOA物理参数设置 Tl$ [4heE
2XFU1 AW 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。 yj;sSRT J&[@}$N 图9.SOA放大脉冲 qq) rd 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。 Ir`eL 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： S M0~fAtE 1.模式效应，这是SOA增益饱和特性的结果； J
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2.非线性串扰。 #!aN{nK0
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