[技术]OptiSystem应用：SOA线性放大器 [复制链接]

使用SOA作为单通道光放大器的优点是： -1dD~S$  
SMF在该载波波长下的低色散； y^H5iB[SPL  
支持高速、高带宽、低功耗、高增益、小型化、易于集成。 5ih>x3S1/  
使用SOA作为单通道光放大器的缺点是： K#k/t"r  
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） H@-q NjM  
脉冲放大后的啁啾现象 JLm3qIC  
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。 Sqi9'-%m  
图一为整体光路。 t0f7dU3e;L  
Zd-qBOB2L  
&S(>L[)9  
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）。 ,Mw93Kp Va  
VKPEoy8H  
9<3( QR  
我们设定： $*eYiz3Ue  
比特速率      B= 10 Gb/s → TB = 100 ps. f2c<-}wR  
序列长度      16 bits A_TaXl(  
脉冲波长      λ= 1300 nm s O#cJAfuu  
TFWHM = 20 ps    —> To = 0.567 TFWHM =11.34 ps 8`L]<Dm  
输入峰值功率   21.7 mW uQ3sRJi  
图4和图5显示了光纤参数。 At@0G\^  
$Z;8@O3  
b#@xg L*D  
qcO~}MJr}^  
我们将设定长度为50 km、损耗为0.4 dB/km的SMF。 _1?uAQ3,  
WzFXF{(  
注：不考虑群延迟和三阶色散的影响。 mW]dhY 3X  
在每条光纤之后，信号用EDFA进行放大。因此，LA=50 km。满足条件LA＜LD（见图6）。 KGOhoiR9:C  
KGDN)@D  
对于Kerr非线性系数 6)sKg{H  
_b8KK4UR  
50 km SMF的线性损耗为20 dB。这是SOA所需的不饱和单程增益。为了获得这种增益，使用了以下参数（见图7和图8）。 (ORbhjl  
图7显示了SOA物理参数。这些放大器参数给出了不饱和单通道增益G0=30dB。 IwYfs]-  
|-6`S1.  
=p@2[Uo  
_v#puFy  
8\;, d  
图9.显示了脉冲的初始模式，以及在SMF中传输200、350和500km后的相同脉冲模式，以及每隔50km用SOA进行周期性放大。 9wCgJ$te  
   k% \;$u=%  
=ttD5p  
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。 *JImP9SE  
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： >&HW6 c  
1.模式效应，这是SOA增益饱和特性的结果； ds`YVXKH  
2.非线性串扰。