【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光通信领域，尤其涉及一种均衡泵浦的l-band光纤放大器。
技术介绍
1、伴随着“互联网+”概念的提出，5g、云计算、大数据、物联网的发展对现有通讯网络的带宽和速率都提出了更高的要求，目前无论是数据中心还是传统的电信网络，100gbit/s的系统都是主流设备，200gbit/s、400gbit/s的系统已在试用阶段。对于超100g系统多采用双载波或多载波方案，调制格式也采用了8qam或16qam，频谱利用率不高，传统c-band(1528-1568nm)信道已不能满足带宽需求，系统对l-band信号(1570-1610nm)的需求越来越迫切。
2、在光纤放大器中，一般要通过两段或三段或更多段掺铒光纤的光路结构实现，传统的c-band光纤放大器中，通常全部光纤都采用前向泵浦，或者最后一段光纤采用后向泵浦，其它段光纤采用前向泵浦。由于l-band光纤放大器相比c-band光纤放大器需要的掺铒光纤长得多，通常为c-band光纤放大器中饵纤长度的8-10倍，因此，传统的c-band光路结构直接用到l-band放大器中会遇到一些问题，如噪声指数大、转换效率低、光纤中非线性四波混频比较严重。同时，在l-band光纤放大器中，为了降低噪声指数，需要大幅增加泵浦第一段铒纤的泵浦功率；为了提高输出功率，又需要大幅增加泵浦最后一段铒纤的泵浦功率，导致成本比c-band大幅上升，性能还大幅降低。
3、鉴于此，克服上述现有技术所存在的缺陷是本
亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术需要解决的技术问题是：
2、l-band光纤放大器的掺铒光纤长度较大，传统的c-band光路结构直接用到l-band放大器中可能会造成噪声指数大、转换效率低、光纤中非线性四波混频严重等问题，而且l-band光纤放大器的制作成本较高。
3、本专利技术通过如下技术方案达到上述目的：
4、本专利技术提供了一种均衡泵浦的l-band光纤放大器，包括第一掺铒光纤1-1、第二掺铒光纤1-2、吸收掺铒光纤1-3以及至少两个泵浦激光器，所述第一掺铒光纤1-1、所述第二掺铒光纤1-2和所述吸收掺铒光纤1-3依次前后设置，所述至少两个泵浦激光器用于提供泵浦光；
5、其中，所述第一掺铒光纤1-1被至少两个泵浦激光器注入前向泵浦光和后向泵浦光，所述第二掺铒光纤1-2被至少两个泵浦激光器注入前向泵浦光和后向泵浦光，所述吸收掺铒光纤1-3设置在所述第二掺饵光纤1-2的下游，用于吸收放大器中产生的ase。
6、优选的，每个泵浦激光器均采用单独泵浦或者泵浦分光的形式，为需要注入泵浦的掺铒光纤提供泵浦光。
7、优选的，还包括前后顺次连接的第一隔离器2-1、第一合波器3-1、第二合波器3-2、第三合波器3-3、第四合波器3-4、第二隔离器2-2和第三隔离器2-3；
8、其中，所述第一掺铒光纤1-1连接在所述第一合波器3-1的公共端和所述第二合波器3-2的公共端之间，所述第二掺铒光纤1-2连接在所述第三合波器3-3的公共端和所述第四合波器3-4的公共端之间，所述吸收掺铒光纤1-3连接在所述第二隔离器2-2和所述第三隔离器2-3之间。
9、优选的，所述至少两个泵浦激光器包括第一泵浦激光器4-1和第二泵浦激光器4-2，所述光纤放大器还包括第一泵浦分光器5-1和第二泵浦分光器5-2；
10、其中，所述第一泵浦激光器4-1与第一泵浦分光器5-1的公共端连接，第一泵浦分光器5-1的第一分光端口与第一合波器3-1的泵浦端连接，第二分光端口与第三合波器3-3的泵浦端连接，以便所述第一泵浦激光器4-1通过泵浦分光的形式分别为第一掺铒光纤1-1和第二掺铒光纤1-2注入前向泵浦光；
11、所述第二泵浦激光器4-2与第二泵浦分光器5-2的公共端连接，第二泵浦分光器5-2的第一分光端口与第四合波器3-4的泵浦端连接，第二分光端口与第二合波器3-2的泵浦端连接，以便所述第二泵浦激光器4-2通过泵浦分光的形式分别为第二掺铒光纤1-2和第一掺铒光纤1-1注入后向泵浦光。
12、优选的，还包括增益平坦滤波器6，所述增益平坦滤波器6连接在所述第二合波器3-2的信号端与所述第三合波器3-3的信号端之间，且所述增益平坦滤波器6本身集成有隔离器。
13、优选的，所述第二合波器3-2与所述增益平坦滤波器6之间还设有前后顺次连接的第四隔离器2-4、可变光衰减器7、第五合波器3-5和第三掺铒光纤1-4，且所述第三掺铒光纤1-4与所述第五合波器3-5的公共端连接。
14、优选的，所述至少两个泵浦激光器包括第一泵浦激光器4-1、第二泵浦激光器4-2和第三泵浦激光器4-3，所述光纤放大器还包括第一泵浦分光器5-1和第二泵浦分光器5-2；
15、其中，所述第一泵浦激光器4-1与第一泵浦分光器5-1的公共端连接，第一泵浦分光器5-1的第一分光端口与第一合波器3-1的泵浦端连接，第二分光端口与第三合波器3-3的泵浦端连接，以便所述第一泵浦激光器4-1通过泵浦分光的形式分别为第一掺铒光纤1-1和第二掺铒光纤1-2注入前向泵浦光；
16、所述第二泵浦激光器4-2与第二泵浦分光器5-2的公共端连接，第二泵浦分光器5-2的第一分光端口与第四合波器3-4的泵浦端连接，第二分光端口与第二合波器3-2的泵浦端连接，以便所述第二泵浦激光器4-2通过泵浦分光的形式分别为第二掺铒光纤1-2和第一掺铒光纤1-1注入后向泵浦光；
17、所述第三泵浦激光器4-3与所述第五合波器3-5的泵浦端连接，以便所述第三泵浦激光器4-3通过单独泵浦的形式为第三掺铒光纤1-4注入前向泵浦光。
18、优选的，所述至少两个泵浦激光器包括第一泵浦激光器4-1、第二泵浦激光器4-2和第三泵浦激光器4-3，所述光纤放大器还包括第二泵浦分光器5-2和第三泵浦分光器5-3；
19、其中，所述第一泵浦激光器4-1与所述第一合波器3-1的泵浦端连接，以便所述第一泵浦激光器4-1通过单独泵浦的形式为所述第一掺铒光纤1-1注入前向泵浦光；
20、所述第二泵浦激光器4-2与第二泵浦分光器5-2的公共端连接，所述第二泵浦分光器5-2的第一分光端口与第四合波器3-4的泵浦端连接，第二分光端口与第二合波器3-2的泵浦端连接，以便所述第二泵浦激光器4-2通过泵浦分光的形式分别为第二掺铒光纤1-2和第一掺铒光纤1-1注入后向泵浦光；
21、所述第三泵浦激光器4-3与第三泵浦分光器5-3的公共端连接，所述第三泵浦分光器5-3的第一分光端口与第五合波器3-5的泵浦端连接，第二分光端口与第三合波器3-3的泵浦端连接，以便所述第三泵浦激光器4-3通过泵浦分光的形式分别为第三掺铒光纤1-4和第二掺铒光纤1-2注入前向泵浦光。
22、优选的，对于任一泵浦分光器，对应的第一分光端口的分光比例为70％-90％，第二分光端口的分光比例对应为30％-10％。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种均衡泵浦的L-band光纤放大器，其特征在于，包括第一掺铒光纤(1-1)、第二掺铒光纤(1-2)、吸收掺铒光纤(1-3)以及至少两个泵浦激光器，所述第一掺铒光纤(1-1)、所述第二掺铒光纤(1-2)和所述吸收掺铒光纤(1-3)依次前后设置，所述至少两个泵浦激光器用于提供泵浦光；
2.根据权利要求1所述的均衡泵浦的L-band光纤放大器，其特征在于，每个泵浦激光器均采用单独泵浦或者泵浦分光的形式，为需要注入泵浦的掺铒光纤提供泵浦光。
3.根据权利要求1所述的均衡泵浦的L-band光纤放大器，其特征在于，所述至少两个泵浦激光器包括第一泵浦激光器(4-1)和第二泵浦激光器(4-2)，所述光纤放大器还包括第一泵浦分光器(5-1)和第二泵浦分光器(5-2)；
4.根据权利要求1所述的均衡泵浦的L-band光纤放大器，其特征在于，还包括增益平坦滤波器(6)，所述增益平坦滤波器(6)连接在所述第二合波器(3-2)的信号端与所述第三合波器(3-3)的信号端之间，且所述增益平坦滤波器(6)本身集成有隔离器。
5.根据权利要求4所述的均衡泵浦的
6.根据权利要求5所述的均衡泵浦的L-band光纤放大器，其特征在于，所述至少两个泵浦激光器包括第一泵浦激光器(4-1)、第二泵浦激光器(4-2)和第三泵浦激光器(4-3)，所述光纤放大器还包括第一泵浦分光器(5-1)和第二泵浦分光器(5-2)；
7.根据权利要求5所述的均衡泵浦的L-band光纤放大器，其特征在于，所述至少两个泵浦激光器包括第一泵浦激光器(4-1)、第二泵浦激光器(4-2)和第三泵浦激光器(4-3)，所述光纤放大器还包括第二泵浦分光器(5-2)和第三泵浦分光器(5-3)；
8.根据权利要求3、6或7任一所述的均衡泵浦的L-band光纤放大器，其特征在于，对于任一泵浦分光器，对应的第一分光端口的分光比例为70％-90％，第二分光端口的分光比例对应为30％-10％。
9.根据权利要求1-7任一所述的均衡泵浦的L-band光纤放大器，其特征在于，所述至少两个泵浦激光器产生的泵浦光的波长满足以下条件：所述后向泵浦光的波长范围为1460～1490nm，所述前向泵浦光的波长范围为973～982nm。
...【技术特征摘要】
1.一种均衡泵浦的l-band光纤放大器，其特征在于，包括第一掺铒光纤(1-1)、第二掺铒光纤(1-2)、吸收掺铒光纤(1-3)以及至少两个泵浦激光器，所述第一掺铒光纤(1-1)、所述第二掺铒光纤(1-2)和所述吸收掺铒光纤(1-3)依次前后设置，所述至少两个泵浦激光器用于提供泵浦光；
2.根据权利要求1所述的均衡泵浦的l-band光纤放大器，其特征在于，每个泵浦激光器均采用单独泵浦或者泵浦分光的形式，为需要注入泵浦的掺铒光纤提供泵浦光。
3.根据权利要求1所述的均衡泵浦的l-band光纤放大器，其特征在于，所述至少两个泵浦激光器包括第一泵浦激光器(4-1)和第二泵浦激光器(4-2)，所述光纤放大器还包括第一泵浦分光器(5-1)和第二泵浦分光器(5-2)；
4.根据权利要求1所述的均衡泵浦的l-band光纤放大器，其特征在于，还包括增益平坦滤波器(6)，所述增益平坦滤波器(6)连接在所述第二合波器(3-2)的信号端与所述第三合波器(3-3)的信号端之间，且所述增益平坦滤波器(6)本身集成有隔离器。
5.根据权利要求4所述的均衡泵浦的l-band光纤放大器，其特征在于，所述第二合波器(3-2)与所述增益平坦滤波器(6)之间还设有前后顺次连接的第四隔离器...
【专利技术属性】
技术研发人员：付成鹏，余振宇，刘青，乐孟辉，余春平，
申请(专利权)人：武汉光迅科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。