支持六线偏振模信号光放大的EDFA及其模式增益均衡方法技术

技术编号:19596901 阅读:142 留言:0更新日期:2018-11-28 06:06
本发明专利技术公开一种支持六线偏振模信号光放大的EDFA及其模式增益均衡方法,依据少模光纤本征空间模场的电磁特征,设计两段具有简单掺杂结构的掺铒光纤以中心对准方式连续构成放大器的增益介质。两段掺铒光纤的铒粒子掺杂环分别偏向纤芯外侧和内侧,掺杂位置具有空间互补性,使六线偏振模信号光依次经历差别性放大和补偿性放大后实现模式增益均衡。相对于多环式和阶梯式等复杂铒粒子掺杂设计的掺铒光纤,本发明专利技术大大简化了掺铒光纤的制备工艺。

【技术实现步骤摘要】
支持六线偏振模信号光放大的EDFA及其模式增益均衡方法
本专利技术涉及光纤通信
,具体涉及一种支持六线偏振模信号光放大的EDFA(掺铒光纤放大器)及其模式增益均衡方法。
技术介绍
单模光纤通信系统中,波分复用(WDM)、偏分复用(PDM)等复用方案融合各种复杂信号调制格式和先进相干检测手段大大增加了信息传输容量。而随着信息传输容量的增加,单模系统正逐渐逼近非线性香农极限(Shannonlimit)。为了能够突破该极限,以便满足未来超大容量通信需求,基于少模光纤空间自由度的空间模式复用方案(MDM)已成为近年光纤通信领域的前沿方向和热点课题之一。MDM技术以彼此正交的少模光纤特征空间模式作为独立的传输信道。弱导条件下,光纤的特征空间模式用线偏振模表示,即LP模。MDM系统实用化的关键之一是开发结构简单、能对所有空分复用线偏振模式信号光均衡放大的全光少模光纤放大器。目前公开报道的少模光纤放大器主要包含基于受激拉曼散射效应的分布式拉曼放大器和基于稀土离子掺杂的集总式放大器。其中集总式的掺铒光纤放大器(EDFA)具有增益大、结构设计灵活等优势,得到更突出关注。实验和理论研究表明:当MD本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.支持六线偏振模信号光放大的EDFA,其特征是,由光波合束器、第一掺铒光纤、第二掺铒光纤、滤波器和泵浦模块组成;光波合束器的信号光输入端通过少模光纤输入六线偏振模信号光,光波合束器的泵浦光输入端连接泵浦模块的输出端;光波合束器的输出端连接第一掺铒光纤的输入端,第一掺铒光纤的输出端连接第二掺铒光纤的输入端,第二掺铒光纤的输出端连接滤波器的输入端;滤波器的输出端通过少模光纤输出均衡放大后的六线偏振模信号光;其中第一掺铒光纤和第二掺铒光纤的纤芯横截面的铒粒子分布形貌均为单环状、且掺杂位置具有空间互补性;第一掺铒光纤的输出端和第二掺铒光纤的输入端以中心对准方式熔接连续。

【技术特征摘要】
1.支持六线偏振模信号光放大的EDFA,其特征是,由光波合束器、第一掺铒光纤、第二掺铒光纤、滤波器和泵浦模块组成;光波合束器的信号光输入端通过少模光纤输入六线偏振模信号光,光波合束器的泵浦光输入端连接泵浦模块的输出端;光波合束器的输出端连接第一掺铒光纤的输入端,第一掺铒光纤的输出端连接第二掺铒光纤的输入端,第二掺铒光纤的输出端连接滤波器的输入端;滤波器的输出端通过少模光纤输出均衡放大后的六线偏振模信号光;其中第一掺铒光纤和第二掺铒光纤的纤芯横截面的铒粒子分布形貌均为单环状、且掺杂位置具有空间互补性;第一掺铒光纤的输出端和第二掺铒光纤的输入端以中心对准方式熔接连续。2.根据权利要求1所述的支持六线偏振模信号光放大的EDFA,其特征是,第一掺铒光纤的铒粒子掺杂环偏向纤芯外侧,第二掺铒光纤的铒粒子掺杂环偏向纤芯内侧;或第二掺铒光纤的铒粒子掺杂环偏向纤芯外侧,第一掺铒光纤的铒粒子掺杂环偏向纤芯内侧。3.根据权利要求2所述的支持六线偏振模信号光放大的EDFA,其特征是,铒粒子掺杂环偏向纤芯外侧的掺铒光纤掺杂内径大于等于铒粒子掺杂环偏向纤芯内侧的掺铒光纤掺杂外径。4.根据权利要求1所述的支持六线偏振模信号光放大的EDFA,其特征是,第一掺铒光纤铒粒子掺杂环的掺杂浓度与第二掺铒光纤铒粒子掺杂环的掺杂浓度不同。5.根据权利要求1所述的支持六线偏振模信号光放大的EDFA,其特征是,第一掺铒光纤的输入端和第二掺铒光纤的输出端的端面磨成4度至8度斜角。6.根据权利要求1所述的支持六线偏振模信号光放大的EDFA,其特征是,光波合束器由第一合束光学透镜组、合束光学隔离器、合束光学反射镜、第二合束光学透镜组、合束双色分光镜和第三合束光学透镜组组成;第一合束光学透镜组的输入端形成光波合束器的信号光输入端,第一合束光学透镜组的输出端经由合束光学隔离器连接合束光学反射镜的输入端,合束光学反射镜的输出端连接合束双色分光镜的反射输入端;第二合束光学透镜组的输入端形成光波合束器的泵浦光输入端,第二合束光学透镜组的输出端连接合束双色分光镜的透射输入端;合束双色分光镜的输出端连接第三合束光学透镜组的输入端,第三合束光学透镜组的输出端形成光波合束器的输出端。7.根据权利要求1所述的支持六线偏振模信号光放大的EDFA,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:秦祖军彭智勇张文涛熊显名
申请(专利权)人:桂林电子科技大学
类型:发明
国别省市:广西,45

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