使用SOA作為單通道光放大器的優(yōu)點(diǎn)是: vuYSVI2=H SMF在該載波波長(zhǎng)下的低色散; }I>tO9M 支持高速、高帶寬、低功耗、高增益、小型化、易于集成。 E@b(1@ 使用SOA作為單通道光放大器的缺點(diǎn)是: L+q/){Dd( 增益飽和效應(yīng),導(dǎo)致模式中脈沖的不相等放大(稱為模式效應(yīng)) :eCU/BC4 脈沖放大后的啁啾現(xiàn)象 q*9!,!e 本課程演示了在由SMF和線性SOA組成的500km光鏈路上進(jìn)行10 Gb/s傳輸時(shí)的模式效應(yīng)。 ~Rr~1I&mR, 圖一為整體光路。 4H/fP]u (I./ Uu% 圖1.光路布局
z5YWt*nm 以下全局和脈沖參數(shù)用于實(shí)現(xiàn)10 Gb/s的傳輸(見圖2和圖3)。 HZ:6zH L'kmNVvYN 圖2.全局參數(shù)設(shè)置
圖3.高斯脈沖生成器參數(shù)設(shè)置
H/37)&$E( 我們?cè)O(shè)定: r!
MWbFw|X 比特速率 B= 10 Gb/s → TB = 100 ps.
>=-(UA 序列長(zhǎng)度 16 bits aYSCw3C< 脈沖波長(zhǎng) λ= 1300 nm 7K98#;a)5 TFWHM = 20 ps —> To = 0.567 TFWHM =11.34 ps :n-]>Q>5=k 輸入峰值功率 21.7 mW [;J>bi;3N 圖4和圖5顯示了光纖參數(shù)。 mVpMh#zw %xyou:~0zs 圖4.光纖main參數(shù)設(shè)置
:Cj OPl
圖5.光纖色散參數(shù)設(shè)置
v
p/yG 我們將設(shè)定長(zhǎng)度為50 km、損耗為0.4 dB/km的SMF。 {Sj9%2'M)
h[@tZ(jrY 注:不考慮群延遲和三階色散的影響。 |mw.qI| 在每條光纖之后,信號(hào)用EDFA進(jìn)行放大。因此,LA=50 km。滿足條件LA<LD(見圖6)。 4v{o {fjdr 圖6.光纖非線性色散光纖參數(shù)設(shè)置
對(duì)于Kerr非線性系數(shù) e-EUf
~o~!+`@q 50 km SMF的線性損耗為20 dB。這是SOA所需的不飽和單程增益。為了獲得這種增益,使用了以下參數(shù)(見圖7和圖8)。 #*UN >X 圖7顯示了SOA物理參數(shù)。這些放大器參數(shù)給出了不飽和單通道增益G0=30dB。 P`cq H(
XcUwr 圖7.SOA的main參數(shù)設(shè)置
SR|`! 圖8.SOA物理參數(shù)設(shè)置
}WH&iES@P
LF& z 圖9.顯示了脈沖的初始模式,以及在SMF中傳輸200、350和500km后的相同脈沖模式,以及每隔50km用SOA進(jìn)行周期性放大。 9eQxit7 ~
r438& 圖9.SOA放大脈沖
#6HA\dE 在該圖中,我們可以看到模式效應(yīng),該模式效應(yīng)導(dǎo)致第一組中的第一個(gè)脈沖之后的脈沖增益減小。關(guān)于我們的默認(rèn)參數(shù),即使對(duì)于與第一個(gè)脈沖相距約1nm的最后一個(gè)脈沖,載流子壽命也約為1.4ns。沒有足夠的時(shí)間讓增益完全恢復(fù)。 1^}[&ar 本課程演示了與使用SOA作為線性放大器相關(guān)的兩個(gè)基本問題: MjC_ (