切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 446阅读
    • 0回复

    [技术]OptiSystem应用:光放大器EDFA的仿真 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线infotek
     
    发帖
    5734
    光币
    22822
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-10-12
    Optisystem可以设计和模拟光纤放大器和光纤激光器。 (rFkXK4^J  
    此处展示的案例可在Optisystem安装文件夹samplesOptical amplifiers中找到。 GP+=b:C{E  
    教程将会介绍光放大器库这一部分。 /)[-5n{  
    光放大器 qt9jZtx  
    全局参数 z#gebr~_\  
    使用Optisystem的第一步是设置全局参数。 bIm4s  
    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。 T;DKDg a  
    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。 |kZ!-?9Z  
    这些参数是Iterations和Initial delay,可以在全局参数窗口中获得(图1) e/hCYoS1n  
    图1 全局参数:Signals 标签
    'jO2pH/%  
    0j8fU7~6S  
    本次教程中,除了一些全局参数,我们会使用默认参数。 EY]H*WJJ  
     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)。 <Y6Vfee,&  
    图2 全局参数:Simulation参数标签
    kb 74:  
    d>u^ 7:  
    系统设置 y)KIz  
    (a)
    2|7:`e~h  
    (b)
    图3 EDFA布局
    2<*"@Vj  
    !RJ@;S  
    Signals标签 `XF[A8@h  
    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。 Pfs_tu  
    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。 Q@}SR%p  
    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。 I;}U/'RR>  
    要解决第一个问题,你只需增加迭代次数 Sm[#L`eqW  
    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)。 { 1~]}K2  
    图4 全局参数-增加迭代数和启用Initial Delay
    [? "hmSJ  
    图5 在布局中加入Optical Delay
    GTOA>RB2  
    >!Gq[i0  
    运行模拟 <Z t]V`-  
    我们可以运行图3所示的系统然后分析结果: @F8NN\  
     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 #}fvjJ{  
     在计算对话框中,点击Play按钮。计算应当能无误进行。 )'jGf;du  
    查看结果 cFie;k  
    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 ,eTdQI;   
    `yq) y>_  
    图6显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。 \4qF3#  
      
    图6 Dual Port WDM Analyzer不同迭代次数的结果
    NI"Zocp  
    xj33g6S  
    运行模拟 M &-p  
    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: =oXlJ[)h  
     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 8oU R/___  
     在计算对话框中,点击Play按钮。计算应当能无误进行。 u gRyUny  
    B (eXWWT_  
    查看结果 :*g$@T   
    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 +)h# !/  
    1\Bh-tzB  
    图7显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。 gLSI?  
       JK,^:tgm  
      
      
    图7 Dual Port WDM Analyzer不同迭代次数的结果
    _!|$i  
    {R(/Usg!=  
    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。 ;~ Xjk  
    观察增益与波长关系
    (a)             (b)
    图8 图像(a) Gain x Wavelength 和(b) NF x Wavelength
     
    分享到