Optisystem可以设计和
模拟光纤放大器和光纤
激光器。
#Ss lH 此处展示的案例可在Optisystem安装文件夹samplesOptical amplifiers中找到。
GjGt'
m* 该
教程将会介绍光放大器库这一部分。
r8Pdk/CW^ 光放大器 XTPf~Te,= 全局参数 9&7$oI$!J 使用Optisystem的第一步是设置全局参数。
fkWTO"f- 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。
0gOB$W 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。
@>4=}z_e 这些参数是Iterations和Initial delay,可以在全局参数窗口中获得(图1)
)7TuV" 图1 全局参数:Signals 标签
'X{J~fEI! =BNS3W6 本次教程中,除了一些全局参数,我们会使用默认参数。
/%9CR'%*c 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)。
:rhh=nHgn 图2 全局参数:Simulation参数标签
BkcA_a:W 0
$_0T 系统设置 sUTh}.[5 (a)
p5PTuJ>q 
(b)
图3 EDFA布局
^s[OvJb .W1i3Z 6g Signals标签 W\l"_^d*
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。
d-BUdIz 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。
HMrl!;: 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。
%jRqrICd 要解决第一个问题,你只需增加迭代次数
T3#KuiwU9 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)。
+PGtO9}B 图4 全局参数-增加迭代数和启用Initial Delay
]v6s](CE 图5 在布局中加入Optical Delay
"? t@Y qp)a`'Pq 运行模拟 3El5g0'G 我们可以运行图3所示的系统然后分析结果:
|ZBHXv 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
Sm(t"#dp 在计算对话框中,点击Play按钮。计算应当能无误进行。
cc_v 4d{x 查看结果 6y
d/3k 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
^ua8Ya jUg.Y98 图6显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。
Zwxu3R_ 图6 Dual Port WDM Analyzer不同迭代次数的结果
Q@HW`@i |E=8 运行模拟 ZB@Bj>,bp 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:
u#s br8Y 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
SB}0u=5 在计算对话框中,点击Play按钮。计算应当能无误进行。
X!/o7< 0^IHBN?9 查看结果 }:f
\!b 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
A(dWAe, k),!%6\( 图7显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。
s`E^1jC E`aAPk_y 图7 Dual Port WDM Analyzer不同迭代次数的结果
'"QN{ja Fo86WP} 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。
^N`bA8 观察增益与
波长关系
(a) (b)
图8 图像(a) Gain x Wavelength 和(b) NF x Wavelength