光通信之光放大器.ppt

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点击此处添加正文，文字是您思想的提炼，请尽量言简意赅的阐述观点。
本章内容
光放大器的基础
光放大器
掺杂光纤放大器
拉曼放大器
分布式拉曼放大器
1 光放大器的基础光纤的损耗和色散限制了通信距离。
为了满足长距离通信的需要，必须在光纤传输线路上每隔一定距离加入一个中继器，以补偿光信号的衰减和对畸变信号进行整形，然后继续向终端传送。
中继方法：
光电光混合中继器
≯结构复杂，价格昂贵且不能用于波分复用系统中。
全光中继器
≯对光信号进行直接放大。
传统的光通信系统采用的是光电转换的中继器。
中继器的缺点：
01
≯装置复杂
02
≯体积大
03
≯耗能多
04
光放大器的优点：
05
≯结构简单
06
≯价格便宜
07
动机：解决电中继设备复杂、维护难、成本高的
问题
历史：以1989年诞生的掺铒光纤放大器（EDFA）
为代表的全光放大技术是光纤通信技术的
一次革命。
影响：光放大器最重要的意义在于促使波分复用
技术（WDM）走向实用化，促进了光接入网
的实用化。
2 光放大器的种类
半导体光放大器：谐振式：法布里-泊罗型FPA
行波式：TWA
光纤放大器：掺稀土元素光纤放大器：
-如，掺饵光纤放大器
-如，掺镨光纤放大器
光纤非线性放大器：
拉曼光纤放大器—分布式和分立式拉曼放大器
布里渊光纤放大器
半导体激光放大器
法布里-珀罗半导体激光放大器（FPA）
行波放大器（TWA）：半导体激光器芯片两端镀上增透膜
利用能级间跃迁的受激现象进行放大的。
类似于半导体激光器的工作原理
利用光纤中的非线性效应，受激拉曼散射（SRS）和受激布里渊散射（SBS）。
1
需要对光纤注入泵浦光，泵浦光能量通过SRS或SBS传送到信号上，同时部分能量转换成分子震动（SRS）或声子（SBS）。
2
非线性光纤放大器
掺杂光纤放大器
01
利用掺杂离子在泵浦光作用下形成粒子数反转分布，当有入射光信号通过时实现对入射光信号的放大作用。
02
优点：
03
≯掺铒与掺镨光纤放大器具有增益高、噪声低、频带宽、输出功率高等优点，具有广泛的应用前景。
04