[技术]OptiSystem应用：光放大器EDFA的仿真 [复制链接]

Optisystem可以设计和模拟光纤放大器和光纤激光器。 o*5iHa(Qm  
此处展示的案例可在Optisystem安装文件夹samplesOptical amplifiers中找到。 Q3h_4{w  
该教程将会介绍光放大器库这一部分。 YmwUl>@{  
光放大器 9I1D'7wI^^  
全局参数 P
oB-:G6  
使用Optisystem的第一步是设置全局参数。 !{S& "  
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。 AT{rg/oSf  
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。 oeKVcVP|'&  
这些参数是Iterations和Initial delay，可以在全局参数窗口中获得（图1） (i2R1HCa  
),!1B%  
8GN_3pT  
本次教程中，除了一些全局参数，我们会使用默认参数。 AX{X:L8Ut2  
 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）。 i$?$X,  
mG\$W#+j  
/BN_K8nb`  
系统设置 3bU(ea^e$  
@'AjEl:&-_  
fV(WUN+  
Signals标签 o(L8 -F  
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。 _Jt  
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。 '((pW  
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。 [aS<u`/g|  
要解决第一个问题，你只需增加迭代次数 -Z(='A
 
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）。 q}xYme4  
d8!yV~Ka  
ye^*Z>|  
T1~G{@"  
运行模拟 uyqu n@
q  
我们可以运行图3所示的系统然后分析结果： Gv(?u  
 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 >.=v*\P  
 在计算对话框中，点击Play按钮。计算应当能无误进行。 :5W8S6[o  
查看结果 t@vVE{`  
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 G(;hJ'LT  
`qs[a}%'>"  
图6显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。 iwVsq_[]L  
   ABaK60.O[O  
"h`oT4j5q  
运行模拟 :3N&&
]
  
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： Abc%V
RsT  
 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 @,^c?v  
 在计算对话框中，点击Play按钮。计算应当能无误进行。 (~IoRhp^  
23p1Lb9P  
查看结果 k[Ue}L|  
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 UKpc3Jo:~  
Z<IN>:l  
图7显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。 "xduh3/~=  
   FGey%:p9$  
   +bDBc?HZ{$  
W/@-i|v  
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。 e0:[,aF`  
观察增益与波长关系