Optisystem可以设计和模拟光纤放大器和光纤激光器。 w_*UFLMSqR 此处展示的案例可在Optisystem安装文件夹samplesOptical amplifiers中找到。 )JYt zc 该教程将会介绍光放大器库这一部分。 {e>E4( 光放大器 tks3xS 全局参数 !'ylh8} 使用Optisystem的第一步是设置全局参数。 e3|@H'~k 我们都知道,主要的一个参数是time window,它由比特率和序列长度计算得到。 ZO^Y9\L 对于放大器和激光器的设计,还有其它可以定义模拟中的迭代次数和引入初始延迟的重要参数。 &n|S:"B 这些参数是Iterations和Initial delay,可以在全局参数窗口中获得(图1) 4sj:%%UE Wa/&H$d\u@ 图1 全局参数:Signals 标签
G:n,u$2a< 本次教程中,除了一些全局参数,我们会使用默认参数。 z j[/~I 在全局参数对话框,将参数Bit rate设置为2.5e9,Sequence length为32,Samples per bit为32。Time window参数应该为1.28e-8(图2)。 '[XtARtY` !W^b:qjJ 图2 全局参数:Simulation参数标签
?2;gmZd7 系统设置 !3E
%u$-} ;OE= ;\ (a)
Hg~O0p}[ 
(b)
图3 EDFA布局
U?%1:-#F Signals标签 Pk94O 尽管所有的组件都在布局中正确地连接了,但是我们还不能正常的运行模拟。 6"
s}< 首先,因为我们考虑信号在两个方向上传输,所以我们需要不止一个全局迭代来使系统的结果收敛。 09_L^'` 其次,第一次迭代中,双向组件的左输入端口没有反向信号,例如隔离器和泵浦耦合器,这会使模拟被终止。 1|+Zmo" 要解决第一个问题,你只需增加迭代次数 A;pVi;7 要解决第二个问题,有两个可能的解决方案:我们可以启用在Signals标签的Initial delay参数(图4)或者我们可以在布局中加入Optical Delay(图5)。 'CTvKW 4bT21J37 图4 全局参数-增加迭代数和启用Initial Delay
p@/i e@DX 图5 在布局中加入Optical Delay
LuLnmnmB 运行模拟 %*>ee[^L , 我们可以运行图3所示的系统然后分析结果: `ViFY
要运行模拟,你可以在File菜单选择Calculate。你也可以按Ctrl+F5或者使用工具栏的计算按钮。在选择计算后,计算对话框应该会出现 GMY"*J<E 在计算对话框中,点击Play按钮。计算应当能无误进行。 8T}Ycm5} 查看结果 L_3undy, 为了查看结果,双击Dual Port WDM Analyzer。通过浏览Signal Index参数,你可以查看每一次迭代的结果 {5ujKQOcR
r306`)kX 图6显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。 >
xc7Hr~ ]yTMWIx# 图6 Dual Port WDM Analyzer不同迭代次数的结果
D~KEjz!bQ 运行模拟 HJ&|&tT 为了比较图3和图5两种不同设计的结果,我们可以模拟图5所示的系统然后分析结果: D@M
ZTb 要运行模拟,你可以在File菜单选择Calculate。你也可以按Ctrl+F5或者使用工具栏的计算按钮。在选择计算后,弹出计算对话框 JWu^7}@~= 在计算对话框中,点击Play按钮。计算应当能无误进行。 ypoJ4EZ(
3#d5.Ut 查看结果 ]cz*k/*0 要查看结果,双击Dual Port WDM Analyzer。通过浏览Signal Index参数,你可以查看每一次迭代的结果 ;au-NY
rv(Qz|K@ 图7显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。 gC}r$ZB( mP1EWh| f}4bnu3 图7 Dual Port WDM Analyzer不同迭代次数的结果
Ol }^'7H 正如我们所看到的,第二个设计收敛速度比带有Initial Delay的设计快。图3的设计因为有Initial Delay需要更多的迭代次数。 uP'x{Pr) 观察增益与波长关系 N8<Wm>GLX~ (a) (b)
图8 图像(a) Gain x Wavelength 和(b) NF x Wavelength