首页 -> 登录 -> 注册 -> 回复主题 -> 发表主题
光行天下 -> 讯技光电&黉论教育 -> OptiSystem应用:光放大器EDFA的仿真 [点此返回论坛查看本帖完整版本] [打印本页]

infotek 2026-04-22 08:46

OptiSystem应用:光放大器EDFA的仿真

Optisystem可以设计和模拟光纤放大器和光纤激光器。 ^g"G1,[%w  
此处展示的案例可在Optisystem安装文件夹samplesOptical amplifiers中找到。 Y7{IF X  
该教程将会介绍光放大器库这一部分。 q",n:=PL  
光放大器 ] K3^0S/  
全局参数 sFsp`kf  
使用Optisystem的第一步是设置全局参数。 !"Jne'f  
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。 AQw1,tGV  
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。 eF823cH2x_  
这些参数是Iterations和Initial delay,可以在全局参数窗口中获得(图1) TmxhP nJ~  
图1 全局参数:Signals 标签
9LI #&\lba  
Rt}H.D #  
本次教程中,除了一些全局参数,我们会使用默认参数。 ?Id3#+-O  
 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)。 C4Z}WBS(  
图2 全局参数:Simulation参数标签
<%Zg;]2H`  
$WED]X@X!  
系统设置 ph qx<N@  
(a)
dDK4I3a  
(b)
图3 EDFA布局
}6*+>?  
6vAq&Y{JB'  
Signals标签 1qp<Fz[  
尽管所有的组件都在布局中正确地连接了,但是我们还不能正常的运行模拟。 5|z>_f.^pS  
首先,因为我们考虑信号在两个方向上传输,所以我们需要不止一个全局迭代来使系统的结果收敛。 roSdcQTeT  
其次,第一次迭代中,双向组件的左输入端口没有反向信号,例如隔离器和泵浦耦合器,这会使模拟被终止。 DO` K_B  
要解决第一个问题,你只需增加迭代次数 :m#[V7  
要解决第二个问题,有两个可能的解决方案:我们可以启用在Signals标签的Initial delay参数(图4)或者我们可以在布局中加入Optical Delay(图5)。 .fY1?$*6c  
图4 全局参数-增加迭代数和启用Initial Delay
q~]S5  
图5 在布局中加入Optical Delay
7Ko<,Kp2b  
R/Y9t8kk  
运行模拟 7}>Zq`]~  
我们可以运行图3所示的系统然后分析结果: +GqK$B(x7  
 要运行模拟,你可以在File菜单选择Calculate。你也可以按Ctrl+F5或者使用工具栏的计算按钮。在选择计算后,计算对话框应该会出现 v'na{"  
 在计算对话框中,点击Play按钮。计算应当能无误进行。 ,< Zu4bww  
查看结果 O< [h  
为了查看结果,双击Dual Port WDM Analyzer。通过浏览Signal Index参数,你可以查看每一次迭代的结果 ?-C=_eZJ  
BPs|qb-  
图6显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。 X$Eg(^La  
  
图6 Dual Port WDM Analyzer不同迭代次数的结果
x8x8T $  
.,[ NJ:l  
运行模拟 Hj(ay4 8  
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: {| ~  
 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 m.!n|_}]  
 在计算对话框中,点击Play按钮。计算应当能无误进行。 W}jel}:  
w{TZN{Y  
查看结果 %:Mi6 sR|  
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 eYNu78u   
kd55y  
图7显示了6次迭代和初始延迟的WDM分析仪的结果。 nY y%=B|>  
   -7-r~zmr  
  
  
图7 Dual Port WDM Analyzer不同迭代次数的结果
9lXjB_wG>  
K!~j}z*  
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。 VgGMlDl  
观察增益与波长关系
(a)             (b)
图8 图像(a) Gain x Wavelength 和(b) NF x Wavelength
查看本帖完整版本: [-- OptiSystem应用:光放大器EDFA的仿真 --] [-- top --]

Copyright © 2005-2026 光行天下 蜀ICP备06003254号-1 网站统计