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使用SOA作为单通道光放大器的优点是: p#QR^|7" SMF在该载波波长下的低色散;
dm:2:A8^ 支持高速、高带宽、低功耗、高增益、小型化、易于集成。 ^J]_O_ee$ 使用SOA作为单通道光放大器的缺点是: 1+Z@4;fk 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) 9-`P\/ 脉冲放大后的啁啾现象 f6$$e+ 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。 C)z?-f 图一为整体光路。 l.iT+T >@ : m#d 图1.光路布局 %@,!
( 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)。 xj#anr L\%zNPLS 图2.全局参数设置 图3.高斯脉冲生成器参数设置 rm5@dM@ 我们设定: #`5>XfbmQ( 比特速率 B= 10 Gb/s → TB = 100 ps. 4^IqHx;bj 序列长度 16 bits j7>a^W 脉冲波长 λ= 1300 nm FPC^-mD TFWHM = 20 ps —> To = 0.567 TFWHM =11.34 ps tbm/gOBw 输入峰值功率 21.7 mW N'@E^
rYc 图4和图5显示了光纤参数。 `z!6zo2d |!?lwBs4 图4.光纤main参数设置 #*~3gMI{= 图5.光纤色散参数设置 ,bRYqU?#0 我们将设定长度为50 km、损耗为0.4 dB/km的SMF。 oa"_5kn, .`TDpi9OB 注:不考虑群延迟和三阶色散的影响。 `D,mZj/b 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)。 t4H*&U GpC*w
~ 图6.光纤非线性色散光纤参数设置 对于Kerr非线性系数 twr-+rm2 p`=v$_]?( 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)。 Ja[7/ 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。 }xb?C""q^q E
5N9.th 图7.SOA的main参数设置 }J0HEpn4 图8.SOA物理参数设置 z 0-[ RGg MD+e!A# o 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。 fpA%:V FE4P
EBXvu 图9.SOA放大脉冲 KfkU_0R+~v 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。 dml,|k= 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: #J`MR05 1.模式效应,这是SOA增益饱和特性的结果; KGP *G
BZr 2.非线性串扰。 zk^uS #
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