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C+L带多波长光纤激光器的研究

作　者: 张蕾
导　师: 王肇颖
学　校: 天津大学
专　业: 物理电子学
关键词: 波分复用半导体光放大器多波长光纤激光器高双折射光纤环形镜 C+L 带
分类号: TN248
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

波分复用(WDM)技术是目前大容量光纤通信网普遍采用的技术,为了进一步提高通信容量,波分复用通信系统正朝着信道数越来越多的方向发展。多波长光源是波分复用传输系统的核心技术之一。本论文主要围绕多波长光纤光源进行了以下几个方面的研究:一、C+L带多波长光纤激光器的理论研究1)为C+L带多波长光纤激光器建立光纤环形腔模型,阐述了该模型的可行性。2)给出系统中关键器件半导体光放大器(SOA)的经典数学模型,并对SOA的增益饱和特性进行研究,分析了注入电流和入射光功率对其增益的影响。3)介绍了对自发辐射噪声(ASE)的处理方法,模拟出不同入射光功率下的ASE输出光功率谱和SOA自发辐射光子密度图。4)讨论了高双折射光纤环形镜的滤波特性,并对自发辐射谱进行滤波,数值模拟了该光纤激光器稳态输出时的情况。二、C+L带多波长光纤激光器的实验研究1)对基于两个SOA级联的C+L带多波长光纤激光器进行分组实验,分析了SOA的注入电流、峰值增益波长以及级联顺序对输出结果的影响。实验得到符合ITU-T标准间隔100GHz的16个波长输出,各信道输出功率差小于6dB,输出的多波长位于C+L带,各波长的3dB线宽小于0.23nm。调节腔内的偏振控制器,实现了这组波长在50GHz范围内的整体连续可调谐。2)对加入单程反馈信号的C+L带多波长光纤激光器进行实验,实现了输出功率谱的平坦化。实验获得符合ITU-T标准间隔100GHz的27个波长的输出,各信道输出功率差小于6dB。3)改变激光腔输出耦合器的输出比,分析其对输出结果的影响。耦合比为60:40时,实验获得了符合ITU-T标准间隔100GHz的16个波长输出,各信道输出功率差小于4dB。4)利用未泵浦的掺铒光纤对该多波长光纤激光器进行压窄线宽的实验。实验获得基本符合ITU-T标准间隔100GHz的19个波长输出,各信道输出功率差小于6dB,波长的3dB线宽被压窄为0.16nm。

C+L带多波长光纤激光器的研究

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