50a\e Optisystem可以设计和模拟光纤放大器和光纤激光器。 N*DhjEU)[ 此处展示的案例可在Optisystem安装文件夹samplesOptical amplifiers中找到。 D{'#er 该教程将会介绍光放大器库这一部分。 e@F|NCQ.9 光放大器 Y~n`~( 全局参数 tL0`Rvl 使用Optisystem的第一步是设置全局参数。 S)%_we LW7 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。 83.E0@$ 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。 Q1>zg,r 这些参数是Iterations和Initial delay,可以在全局参数窗口中获得(图1) tiLu75vj 图1 全局参数:Signals 标签 KIL18$3J !k~z5z'=py 本次教程中,除了一些全局参数,我们会使用默认参数。 ?kt=z4h9( 在全局参数对话框,将参数Bit rate设置为2.5e9,Sequence length为32,Samples per bit为32。Time window参数应该为1.28e-8(图2)。 zL s^,x 图2 全局参数:Simulation参数标签 jiIST^Zq#t
wAbp3h X 系统设置 |ia@,*KD (a) ;^l_i4A  (b) 图3 EDFA布局 X9~m8c){z f|xLKcOP Signals标签 FQf#* 尽管所有的组件都在布局中正确地连接了,但是我们还不能正常的运行模拟。 bdV3v` 首先,因为我们考虑信号在两个方向上传输,所以我们需要不止一个全局迭代来使系统的结果收敛。 SZVV40w 其次,第一次迭代中,双向组件的左输入端口没有反向信号,例如隔离器和泵浦耦合器,这会使模拟被终止。 xKp0r1} 要解决第一个问题,你只需增加迭代次数 F,G,b 要解决第二个问题,有两个可能的解决方案:我们可以启用在Signals标签的Initial delay参数(图4)或者我们可以在布局中加入Optical Delay(图5)。 rbk<z\pc 图4 全局参数-增加迭代数和启用Initial Delay NMjnL&P` 图5 在布局中加入Optical Delay 8.I9}_ 'o\;x"YJ 运行模拟 ~q% 我们可以运行图3所示的系统然后分析结果: B[NJ^b| 要运行模拟,你可以在File菜单选择Calculate。你也可以按Ctrl+F5或者使用工具栏的计算按钮。在选择计算后,计算对话框应该会出现 gwQvao 在计算对话框中,点击Play按钮。计算应当能无误进行。 Xa`(;CLW? 查看结果 kqB\xlS7k 为了查看结果,双击Dual Port WDM Analyzer。通过浏览Signal Index参数,你可以查看每一次迭代的结果 7;HUE!5,^l w)S; J,Hv 图6显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。 I$N7pobh 图6 Dual Port WDM Analyzer不同迭代次数的结果 a'[)9: L? ;/cO^ 运行模拟 \;
bWh 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: B-Y+F 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 \7E`QY4 在计算对话框中,点击Play按钮。计算应当能无误进行。 oofFrAaT
3t 查看结果 /{N)) 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 Ea`OT+#h(* *5wv%- 图7显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。 rh $1-Y \o9@[t>&2 图7 Dual Port WDM Analyzer不同迭代次数的结果 u~71l)LA }%{=].)L 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。 II# 观察增益与波长关系(a) (b) 图8 图像(a) Gain x Wavelength 和(b) NF x Wavelength |