Optisystem可以设计和
模拟光纤放大器和光纤
激光器。
teIUSB[ 此处展示的案例可在Optisystem安装文件夹samplesOptical amplifiers中找到。
06X4mu{ 该
教程将会介绍光放大器库这一部分。
WKek^TW4HE 光放大器 ap,%)on^ 全局参数 :(ni/,~Q 使用Optisystem的第一步是设置全局参数。
,ELbm 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。
[M?'Nw/[S 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。
[TRHcz n 这些参数是Iterations和Initial delay,可以在全局参数窗口中获得(图1)
ai 0am 图1 全局参数:Signals 标签
d.>Zn?u4L &V"9[0 本次教程中,除了一些全局参数,我们会使用默认参数。
\\}tD@V" 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)。
4;_aFn 图2 全局参数:Simulation参数标签
PaIE=Q4gJ 2Tt^^Lb 系统设置 X!6oviT|m (a)
$IUe](a{d 
(b)
图3 EDFA布局
TuR.'kE@ w\SfzJN Signals标签 .Aj4?AXWc 尽管所有的组件都在布局中正确地连接了,但是我们还不能正常的运行模拟。
J7a_a>Y 首先,因为我们考虑信号在两个方向上传输,所以我们需要不止一个全局迭代来使系统的结果收敛。
^I! u H1G 其次,第一次迭代中,双向组件的左输入端口没有反向信号,例如隔离器和泵浦耦合器,这会使模拟被终止。
m}`!FaB # 要解决第一个问题,你只需增加迭代次数
f i#p('8 要解决第二个问题,有两个可能的解决方案:我们可以启用在Signals标签的Initial delay参数(图4)或者我们可以在布局中加入Optical Delay(图5)。
'wA4}f 图4 全局参数-增加迭代数和启用Initial Delay
{_[\k^98> 图5 在布局中加入Optical Delay
/N=;3yWF 3FetyWl' 运行模拟 ;fiH=_{us 我们可以运行图3所示的系统然后分析结果:
A*b>@>2 要运行模拟,你可以在File菜单选择Calculate。你也可以按Ctrl+F5或者使用工具栏的计算按钮。在选择计算后,计算对话框应该会出现
'TwvkU" 在计算对话框中,点击Play按钮。计算应当能无误进行。
Cg#@JuwHa 查看结果 3IB||oN$T 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
Lfr>y_i;F s\/$`fuhx 图6显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。
)b\89F 图6 Dual Port WDM Analyzer不同迭代次数的结果
4rDaJd>, >tGl7Ov 运行模拟 KdN+$fe*g 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:
V)q|U6R 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
7^bde<0 在计算对话框中,点击Play按钮。计算应当能无误进行。
*gGL5<%T: 3]MSS\uB 查看结果 lD+f{GR 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
1[4
2f# sW#OA\i& 图7显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。
I
l2`c}9 glL.CkJ 图7 Dual Port WDM Analyzer不同迭代次数的结果
d,y%:F 4 _@] uHp| 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。
,Y+J.8.H 观察增益与
波长关系
(a) (b)
图8 图像(a) Gain x Wavelength 和(b) NF x Wavelength