) "[HZ/ Optisystem可以设计和模拟光纤放大器和光纤激光器。 NF mc>0- 此处展示的案例可在Optisystem安装文件夹samplesOptical amplifiers中找到。 ZE
rdt:w 该教程将会介绍光放大器库这一部分。 =U"dPLax 光放大器 w.uK?A>W, 全局参数 B)6#Lp3 使用Optisystem的第一步是设置全局参数。 3$_*N(e 我们都知道,主要的一个参数是time window,它由比特率和序列长度计算得到。 4-V)_U#8 对于放大器和激光器的设计,还有其它可以定义模拟中的迭代次数和引入初始延迟的重要参数。 `|EH[W&y 这些参数是Iterations和Initial delay,可以在全局参数窗口中获得(图1) s"coQ!e1. 图1 全局参数:Signals 标签 I+"
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.|e 本次教程中,除了一些全局参数,我们会使用默认参数。 88 l,&2q 在全局参数对话框,将参数Bit rate设置为2.5e9,Sequence length为32,Samples per bit为32。Time window参数应该为1.28e-8(图2)。 `%=<R-/#7S 图2 全局参数:Simulation参数标签 ;&
|qSa' {cR=N~_EO 系统设置 B |&F%P0: (a) )xt4Wk/  (b) 图3 EDFA布局 Kt6>L5:94 u-szt ? O| Signals标签 #\ #3r 尽管所有的组件都在布局中正确地连接了,但是我们还不能正常的运行模拟。 Ri @`a 首先,因为我们考虑信号在两个方向上传输,所以我们需要不止一个全局迭代来使系统的结果收敛。 ^A!$i$NON 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。 o @KW/RN" 要解决第一个问题,你只需增加迭代次数 'zxoRc-b@N 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)。 x8\<qh*: 图4 全局参数-增加迭代数和启用Initial Delay ;LQ9#M? 图5 在布局中加入Optical Delay [PWL<t::c 8TPN#" 运行模拟 3m=2x5{L 我们可以运行图3所示的系统然后分析结果: 7ZsA5%s=, 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 /:p8I6; 在计算对话框中,点击Play按钮。计算应当能无误进行。 {G*OR,HN 查看结果 !ni>\lZ 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 p/*"4-S @G*.1;jO 图6显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。 OipqoI2 图6 Dual Port WDM Analyzer不同迭代次数的结果 e&1\'Zq?> AVFjBybu9 运行模拟 af'@h: 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: m@\ZHbq 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 ;GOz>pg 在计算对话框中,点击Play按钮。计算应当能无误进行。 Cj^{9'0 #SnvV 查看结果 H~o <AmE0! 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 c!wtf,F O+"ac /r 图7显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。 rMp9jG@3 r}W2 Ak\ 图7 Dual Port WDM Analyzer不同迭代次数的结果 PJ
q yvbD K5k?H 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。 R#eg^7HfX 观察增益与波长关系(a) (b) 图8 图像(a) Gain x Wavelength 和(b) NF x Wavelength |