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使用SOA作为单通道光放大器的优点是： sow d`I~ SMF在该载波波长下的低色散； B-*E: O0y 支持高速、高带宽、低功耗、高增益、小型化、易于集成。 xq % {} 使用SOA作为单通道光放大器的缺点是： !mRx$
%ul 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） ZUp\Ep} 脉冲放大后的啁啾现象 6 CC &Z> 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。 !ph" mf$-
图一为整体光路。 <]Wlx`=/D *9 Q^5;y 图1.光路布局 `p0ypi3hn 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）。 KtB!"yy# a`E*\O'd 图2.全局参数设置 图3.高斯脉冲生成器参数设置 B 51kV0 我们设定： 3Wcy)y>2Ap 比特速率 B= 10 Gb/s → TB = 100 ps. Z ,c,G2D 序列长度 16 bits o<l 2 r 脉冲波长 λ= 1300 nm GIf trYr TFWHM = 20 ps —> To = 0.567 TFWHM =11.34 ps Q<6P. PTya 输入峰值功率 21.7 mW |2`"1gt 图4和图5显示了光纤参数。 -fgC" 2H >Z Ke 图4.光纤main参数设置 85 |fyX 图5.光纤色散参数设置 J4 tcQ 我们将设定长度为50 km、损耗为0.4 dB/km的SMF。 fd8!KO  ukuo:P<a
注：不考虑群延迟和三阶色散的影响。 ~~ F2Ij 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）。 -6=<#9R D H^T x 图6.光纤非线性色散光纤参数设置 对于Kerr非线性系数 Y-~~,Yl~  a
:HNg 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）。 `C_'|d<HA 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。 y69J%/c
ra i2J q|9,g 图7.SOA的main参数设置 |%D%0TR&Q 图8.SOA物理参数设置 PoShQR<
OQ4c#V? 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。 H] 31l~@] n& -496H 图9.SOA放大脉冲 /.V0ag'G 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。 uXQ >WI@eF 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： ]M,06P>? 1.模式效应，这是SOA增益饱和特性的结果； ?m RE '# 2.非线性串扰。 Eff\Aq{
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