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    [技术]OptiSystem应用:SOA线性放大器 [复制链接]

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    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 01-07
    使用SOA作为单通道光放大器的优点是: .BP@1K  
    SMF在该载波波长下的低色散; AlF"1X02  
    支持高速、高带宽、低功耗、高增益、小型化、易于集成。 ?Co)7}N  
    使用SOA作为单通道光放大器的缺点是: MHNuA,cz  
    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,nX@8 _h  
    脉冲放大后的啁啾现象 Bc{j0Su  
    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。 oZm)@Vv;  
    图一为整体光路。 m X2i^.zH  
    s?r:McF`  
    图1.光路布局
    eW%Cef  
    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)。 ypyqf55gK  
    mcbvB5U  
    图2.全局参数设置
    图3.高斯脉冲生成器参数设置
    .=@xTJh  
    我们设定: 5eS0 B{,c  
    比特速率      B= 10 Gb/s → TB = 100 ps. Mkc   
    序列长度      16 bits eQK}J]S<  
    脉冲波长      λ= 1300 nm /Wos{ }Z 0  
    TFWHM = 20 ps    —> To = 0.567 TFWHM =11.34 ps |qe[`x; %  
    输入峰值功率   21.7 mW oN3DM;  
    图4和图5显示了光纤参数。 ktE~)G  
    j~DTvWg<Jl  
    图4.光纤main参数设置
    ^!a4!DGVT  
    图5.光纤色散参数设置
    _"nzo4e0  
    我们将设定长度为50 km、损耗为0.4 dB/km的SMF。 ~@Yiwp\"  
    C1/qiSHsh  
    注:不考虑群延迟和三阶色散的影响。 7T7 A\  
    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)。 'F-; uN  
    XR2Gw 4]  
    图6.光纤非线性色散光纤参数设置
    对于Kerr非线性系数 8rZJvE#c  
    ::goqajV  
    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)。 X8m@xFW}  
    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。 P_7QZ0k/  
    $qndG,([F  
    图7.SOA的main参数设置
    M{(g"ha  
    图8.SOA物理参数设置
    vMD%.tk  
    4\?z^^  
    图9.显示了脉冲的初始模式,以及在SMF中传输200、350和500km后的相同脉冲模式,以及每隔50km用SOA进行周期性放大。 !UPKy$  
       >]/RlW[  
    图9.SOA放大脉冲
    7\;4 d4u  
    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。 st4WjX_Q  
    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:  Z|t`}lK  
    1.模式效应,这是SOA增益饱和特性的结果; @la/sd4`  
    2.非线性串扰。 ,1|Qm8O  
     
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