一、多泵浦喇曼放大器的增益特性分析（论文文献综述）
巩稼民,王杰,张晨,马豆豆,刘爱萍,杨红蕊,郝倩文,张丽红[1]（2020）在《多泵浦的碲基喇曼光纤放大器增益研究》文中研究说明针对密集波分复用光纤通信系统中喇曼光纤放大器的增益平坦度较低、带宽较窄的问题,从前向多泵浦喇曼放大器耦合方程入手,采用龙格-库塔法,使用碲基光纤作为多泵浦喇曼放大器的增益光纤,通过Matlab分析了多波长泵浦中泵浦数量、泵浦功率和光纤长度对增益及增益平坦度的影响,最终通过采用6个泵浦,并合理设置泵浦功率,实现了100 nm传输带宽的仿真。
程前[2]（2019）在《TDM抽运光纤喇曼放大器电路设计及实验研究》文中提出随着现代通信技术的不断发展,光纤通信系统对信道容量的要求也越来越高。光放大器作为光纤通信的重要组成一直是人们研究的重点。光纤喇曼放大器（FRA）因为其具有宽带宽、噪声低、可实现分布式放大等一系列优势成为现代光纤通信中关键技术,在密集波分复用光通讯系统中得到广泛应用。但是光纤喇曼放大器也存在自身的缺点:例如因为对不同波长的光增益不同造成的增益不平坦,导致误码率升高。目前主要使用空间波分复用的方式,但这种方法会因为不同波长的波在光纤内相互干扰,发生非线性效应造成信噪比变低。针对这一问题,本文提出将时分复用运用到FRA中,使在一个时间点只有一种波长的光波,避免了多抽运光之间相互作用产生四波混频等非线性效应。设计了TDM抽运FRA,并设计出结构图,针对各部分功能进行介绍。然后针对TDM抽运FRA中电路部分——半导体激光器驱动系统进行设计与实验。首先设计出半导体激光器驱动电路,通过Multisim软件进行仿真,其中包括延时缓冲电路,实现了500ms的延时,有效防止了开关闭合时产生的电流浪涌可能对激光器造成的损害;设计出限流保护电路,利用继电器实现对激光器的过流保护,对现有设计进行了革新,增加了电压跟随器使保护电路更加稳定;针对激光器的电源驱动,设计了恒流源,实现对激光器进行稳定供电。采用专用基准电压芯片REF02设计基准电压源,实现5V输出,基于专用温度控制芯片MAX1978,设计出LD温控电路。基于仿真结果,搭建电路进行实验测试,恒流源实现了0.24%的高稳定度输出;基准电压源稳定度也达到0.2%;对保护电路进行多次试验,成功实现了对激光器的过流保护;对温度控制系统进行测试,成功实现了温度控制;为TDM抽运FRA下一步工作做好准备。
张明明[3]（2017）在《TDM抽运光纤喇曼放大器的色散研究》文中进行了进一步梳理随着光纤通信技术的迅速发展,大容量、长距离、超高速通信系统成为限制其发展的重要瓶颈。信号在光纤的传输过程中,受到光纤损耗、色散以及各种非线性效应的影响。光纤损耗造成的码间形变与串扰可以通过喇曼放大器（FRA）放大补偿,因此,色散引起的码间串扰与展宽成为限制光纤通信的主要因素。抽运光在时间上分时出现,多波长时分复用（TDM）抽运方案可以避免抽运光之间相互作用、非线性效应以及四波混频效应等。因为前向抽运时信号光放大容易发生非线性效应并受自发辐射噪声（ASE）等影响,而采用反向抽运时,抽运光对信号光的波动有平均效应,因此,我们采用后向抽运这一抽运方式。本文是对多波长时分复用（TDM）反向抽运情况下的FRA中的色散行为进行仿真。本文从喇曼放大器的非线性偏微分耦合方程组出发,将反向泵浦对信号光的影响转化为一个随距离变化的增益函数来描述,从而简化模型。在多波长TDM反向抽运时,通过分析信号光沿光纤上的功率分布,并利用Matlab仿真光纤的色散系数、抽运光的占空比、抽运光的数量变化对喇曼放大器的色散影响。并进一步分析了三阶色散情况下,三阶色散系数的符号、大小、信号光的脉宽变化及TDM多波长泵浦源组合对输出信号光的影响。结论表明:泵浦光的占空比、数量变化及多波长抽运源组合对喇曼放大器的色散影响不大。二阶色散以对称展宽为主,三阶色散主要表现为非对称畸变。
王丹燕,姜海明,谢康[4]（2016）在《双向多泵浦光纤拉曼放大器偏振相关增益研究》文中进行了进一步梳理基于光纤拉曼放大器（FRA）的非线性耦合方程,采用数值计算的方法首次系统分析了双向多泵浦FRA系统中的偏振相关增益（PDG）特性。根据4个泵浦光源配置的不同,FRA有14种结构。首先整体分析了这14种不同FRA结构中PDG的特点;然后对其中一种结构FRA系统中PDG的特性进行了更具体的分析,包括泵浦-信号、泵浦-泵浦以及信号-信号拉曼相互作用所产生的PDG。研究结果表明,当泵浦总数目一定时,反向泵浦数目越多,其PDG均值越小;当泵浦总数目和反向泵浦数目都一定时,PDG的大小与反向泵浦光波长关系不大;双向多泵浦FRA系统中的PDG主要由泵浦-信号拉曼相互作用所产生的PDG决定。以上结果对有效降低双向多泵浦FRA系统中的PDG有重要的参考价值。
巩稼民,袁心易,左旭[5]（2014）在《光纤中受激喇曼效应的应用技术研究》文中进行了进一步梳理概述光纤受激喇曼散射原理,综述光纤喇曼散射主要应用,即光纤喇曼放大器、光纤喇曼激光器、光纤喇曼波长转换器和光纤喇曼传感器四种应用技术的研究现状,及其发展趋势。
韩经南[6]（2010）在《混合光纤放大器在远距离传输中的应用》文中研究指明随着计算机网络及数据传输业务的飞速发展,光纤通信系统正朝着高速率,大容量,长距离发展。传统的EDFA具有增益高,输出功率大等优点,但是由于其波段固定并且增益不平坦,现阶段已无法满足远距离光纤通信发展。光纤喇曼放大器以其增益带宽大和传输光纤在线放大的特性,受到越来越多的关注。人们设想如果能将两种放大器混合使用,则可以使放大器在获得宽带宽的同时得到较好的增益平坦度和较好的噪声特性。本文在重点对FRA进行了一系列理论分析的基础上,对FRA和混合放大器的设计做了仿真、特性分析,所获得的结果对基于光纤喇曼放大器和混合光纤放大器的大容量、远长距离传输系统的设计具有重要的参考意义。
蓝新伟,宁继平,韩群,周雷,刘琛,张伟毅[7]（2007）在《光子晶体光纤喇曼放大器的增益研究》文中进行了进一步梳理在单信号和多信号条件下,通过数值计算的方法分析了几种光子晶体光纤作喇曼放大器介质的增益情况。考虑有效喇曼增益系数,光纤损耗,泵浦功率等多个参量对增益的影响,将现有低损耗光子晶体光纤与色散补偿光纤进行了比较。结果表明,当小纤芯光子晶体光纤的损耗达到较低的水平后,PCF将成为良好的喇曼放大器增益介质。
陈志强[8]（2007）在《C+L带集中式光纤喇曼放大器的研究》文中认为光纤喇曼放大器具有高增益、高饱和输出功率、低噪声、宽带宽、光信号功率波动小、结构简单等优点,是超长、超大容量密集波分复用系统的关键器件。本文对集中式光纤喇曼放大器及其设计进行系统的理论和实验研究。论文的主要内容包括:1.理论上系统地研究了光纤喇曼放大器的增益和噪声特性。分析了光纤长度、泵浦方式、信号功率和泵浦功率等参数对放大器增益特性和噪声特性的影响,特别讨论了功率转换效率问题。2.提出了一种高效、稳定、用于优化泵浦功率配置的算法。该算法基于放大器的非线性模型,将放大器的泵浦功率与输出增益特性（包括增益水平和增益平坦性）看作一个非线性模型的输入输出参量。算法以牛顿迭代法为基础,引入延拓法构造混合方法,从而实现全局快速收敛和良好的稳定性。3.提出了一种用于优化集中式放大器泵浦配置的算法。该算法基于放大器的泵浦功率积分模型,能够实现同时优化泵浦波长和功率。应用混合方法搜索最优泵浦波长,用二次规划方法求解最佳泵浦功率积分,从而减小搜索变量的规模。混合方法的快速性和搜索规模的减小使得算法的整体计算速度提高很多。首次提出初始损耗项的修正方法,使基于泵浦功率积分模型的算法能够用于大信号、高增益的集中式放大器。4.详细研究了采用激射光反馈实现增益箝制的技术。首次研究了泵浦光与激射光的方向对双耦合器结构箝制性能的影响,比较了不同箝制结构（双耦合器、双环形器、混合结构）的特点和性能。此外,分析了激射光波长、反馈深度等因素对三种结构箝制性能的影响。基于上述分析结果,提出关于优化箝制结构的建议。5.成功研制国内首台集中式色散补偿型C+L波段宽带光纤喇曼放大器样机并对其进行实验研究和性能测试。将泵浦源的电源和光纤器件集中于样机中,实现样机小型化。首次采用数字、模拟混合型电路实现泵浦激光器的电流调整、数字化监控,为将来放大器的智能化设计打下基础。研究结果表明,该样机工作带宽为75nm（1530-1605nm）,可提供10dB以上的净增益;在平均净增益为10dB时,工作带宽内增益起伏约0.9dB,噪声指数低于7dB。
聂玲[9]（2005）在《喇曼—掺铒光纤混合放大器的设计及增益平坦实验研究》文中进行了进一步梳理信息时代人们要求越来越多的信息服务,这就要求有越来越宽的传送网络带宽来满足人们的需要。光信号中继放大是近年来人们研究的热点技术问题:EDFA技术比较成熟,它具有损耗低,增益高,输出功率大等优点,但却存在带宽（1530nm-1565nm）不够大,增益谱不平坦等缺点;实现边传输边放大的分布式光纤喇曼放大器增益带宽比较宽,并可以消除噪声累积现象,但是增益不高、增益谱线不平坦;如果能将两种放大器混合使用,则可以使放大器在获得宽带宽的同时得到较大输出功率和较好的噪声特性,但是混合放大器的增益谱也不平坦,因此如果要达到实用化的目的,对其增益谱线进行平坦就是一个非常关键的技术问题。本文首先对光纤放大器发展历史和现状及其运用前景作了介绍,并对喇曼光纤放大器和掺铒光纤放大器的原理及相关参数进行了解释和分析,并就混合放大器的光路设计、器件选取作了简单的分析说明,然后着重设计了喇曼光纤放大器大功率泵浦驱动电路、控制电路以及多泵浦合成驱动电路,内容主要包括温度控制、功率控制、保护电路、泵浦运行状态参数获取及显示电路,以及和PC 机的通讯电路及软件等等;针对混合放大器增益谱线平坦的关键技术问题,本文利用高频CO2写入的长周期光纤光栅作为增益平坦器进行了平坦,这种长周期光纤光栅具有插入损耗低、偏振相关损耗小、体积小、易于批量生产等优良特性。最后利用设计的驱动电路来驱动Raman/EDF 混合放大器并进行了多泵浦增益平坦和长周期光纤光栅增益平坦的联合平坦研究实验。总之,本论文设计了大功率泵浦模块的驱动控制和多泵浦驱动集成,实验证明可提供1.2A 的驱动电流,达到了实用的目的;然后对光纤放大器C 波段和L波段的增益谱线进行了一系列平坦实验,在C 波段和L 波段分别进行增益平坦试验,平坦度分别达到了1.2dB 和1.1dB,对实际传输系统具有一定的指导意义。
王艳芬[10]（2005）在《光纤喇曼放大器的特性及其在WDM系统中的应用研究》文中指出信息时代要求未来的通信网络具有宽带、高速、长距离、大容量的特点,以满足不断增长的多种通信业务的需求。密集波分复用技术+光纤放大器技术是目前光通信系统中提高系统传输容量最有效的手段,而光纤放大器技术中光纤喇曼放大器FRA 以其宽带宽、在线放大、低噪声系数等优势越来越受到人们的关注,尤其是在海底跨洋光纤通信、超长距离光纤通信以及开发整个光纤低损耗窗口等方面有着不可替代的优势。本文主要从光纤喇曼放大器的理论出发,基于VPITransmissionmaker 仿真平台,对光纤喇曼放大器的非线性效应,比如泵浦噪声、色散补偿以及交叉相位调制等特性对系统性能的影响作了理论研究和仿真分析,同时对光纤喇曼放大器在波分复用光纤通信系统中的应用进行了研究。第二章首先介绍了光纤喇曼放大器的原理以及其特性,在此基础上搭建了光纤喇曼放大器理论模型,建立了功率分析和模场分析模型,并对以后仿真中将要用到的喇曼增益谱曲线,光纤损耗曲线以及色散曲线进行了拟合,最后介绍了一些光子设计自动化仿真软件和本文主要使用的仿真工具—VPI Transmissionmaker。第三章主要从色散管理的角度出发,在基于光纤喇曼放大器的WDM 系统中,分析了DCF 色散补偿光纤放置位置和补偿程度对系统性能的影响,研究了最佳色散补偿方案的选择。仿真中主要研究在固定DCF 色散系数和固定DCF 色散长度两种情况下最佳色散补偿方案的选取。第四章在第三章分析的基础上,选取最佳色散补偿方案的WDM 系统,深入研究系统中具体的非线性效应（比如交叉相位调制XPM）对系统性能的影响。首先从理论上证明了色散补偿确实可以减小交叉相位调制对系统性能的影响,接下来给出基于FRA 的色散补偿系统中交叉相位调制的理论模型,应用文献中的思路得到了各种色散补偿方案下表征交叉相位调制的强度滤波器模型,从而可以对色散补偿系统进行快速性能估计,寻找优化色散补偿方案。最后在基于FRA 的WDM 系统中,选取最佳色散补偿方案时,通过VPITransmissionmaker 仿真试验平台研究交叉相位调制效应引起的输出光信号强度起伏的相对大小,来确定最佳色散补偿系数,从而得到色散管理方案对系统性能的影响。第五章研究了宽带光纤喇曼放大器的泵浦噪声,利用文献中理论推导的泵浦对信号的相对幅度噪声公式,研究了泵浦的损耗和波动对光纤通信系统中信噪比（OSNR）和误码率（BER）的影响关系。仿真中给泵浦加载一个峰值很小的正弦波,相当于对泵浦进行强度调制,使泵浦产生损耗和波动,由此来模拟泵浦的
二、多泵浦喇曼放大器的增益特性分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、多泵浦喇曼放大器的增益特性分析（论文提纲范文）
（1）多泵浦的碲基喇曼光纤放大器增益研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 理论模型及基础 |
| 1.1 多泵浦RFA模型 |
| 1.2 龙格-库塔法 |
| 1.3 碲基喇曼光纤分析及其增益谱 |
| 2 仿真结果与分析 |
| 2.1 泵浦数量对增益平坦度的影响 |
| 2.2 泵浦功率对增益平坦度的影响 |
| 2.3 光纤长度对增益平坦度的影响 |
| 3 超大带宽的多泵浦RFA实现 |
| 4 结束语 |
（2）TDM抽运光纤喇曼放大器电路设计及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本论文主要工作和章节安排 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 TDM抽运FRA理论研究 |
| 2.1 FRA的基本原理 |
| 2.1.1 受激喇曼散射 |
| 2.1.2 FRA的分类 |
| 2.1.3 FRA抽运方式 |
| 2.2 FRA的特性 |
| 2.2.1 FRA的增益 |
| 2.2.2 FRA的噪声 |
| 2.2.3 FRA的偏振特性 |
| 2.2.4 FRA色散管理 |
| 2.3 时分复用(TDM)原理 |
| 2.3.1 时分复用基本原理 |
| 2.3.2 时间同步与划分 |
| 2.3.3 光时分复用 |
| 2.4 TDM抽运FRA概述 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 TDM抽运FRA电路设计与研究 |
| 3.1 TDM抽运FRA设计 |
| 3.2 半导体激光器驱动系统 |
| 3.2.1 半导体激光器原理 |
| 3.2.2 半导体激光器驱动电路整体设计 |
| 3.2.3 延时缓冲电路模块 |
| 3.2.4 恒流源模块 |
| 3.2.5 保护电路模块 |
| 3.2.6 基准电压源模块 |
| 3.3 半导体激光器温度控制系统 |
| 3.3.1 半导体激光器的温度特性 |
| 3.3.2 PID控制 |
| 3.3.3 温度控制系统设计 |
| 3.4 系统控制部分 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 TDM抽运FRA电路仿真与测试 |
| 4.1 半导体激光器驱动系统仿真与实验结果 |
| 4.1.1 延时缓冲电路仿真与实验 |
| 4.1.2 恒流源仿真与实验 |
| 4.1.3 基准电压源仿真与实验 |
| 4.1.4 保护电路仿真与实验 |
| 4.1.5 仿真实验结果分析 |
| 4.2 温控系统测试 |
| 4.3 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 总结 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（3）TDM抽运光纤喇曼放大器的色散研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及创新点 |
| 1.2 光纤喇曼放大器的研究进展 |
| 1.2.1 光纤喇曼放大器（FRA）的泵浦源 |
| 1.2.2 光纤喇曼放大器（FRA）的分类 |
| 1.3 光纤喇曼放大器的应用 |
| 1.4 喇曼放大器（FRA）色散的国内外研究现状 |
| 1.4.1 国内研究现状 |
| 1.4.2 国外研究现状 |
| 1.5 论文的主要工作和章节安排 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 光纤喇曼放大器的原理及色散原理 |
| 2.1 光纤喇曼放大器的原理 |
| 2.1.1 喇曼散射的基本理论 |
| 2.1.2 受激喇曼散射(SRS)的基本理论 |
| 2.2 光纤喇曼放大器的色散原理 |
| 2.2.1 喇曼放大器上的色散来源 |
| 2.2.2 光纤上的色散分类 |
| 2.2.3 光纤上的群速度色散（GVD） |
| 2.3 光纤喇曼放大器的非线性效应 |
| 2.3.1 受激布里渊散射（SBS) |
| 2.3.2 四波混频（FWM） |
| 2.3.3 自相位调制（SPM） |
| 2.3.4 交叉相位调制（XPM) |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 TDM抽运FRA的色散及数值分析 |
| 3.1 FRA中的色散研究背景 |
| 3.1.1 WDM系统中FRA的色散研究背景 |
| 3.2 FRA中的色散数值分析 |
| 3.2.1 FRA色散的数学模型 |
| 3.2.2 FRA色散的数值方法 |
| 3.3 TDM抽运FRA的原理 |
| 3.4 TDM反向抽运FRA中信号光功率分布 |
| 3.4.1 多波长反向抽运FRA光纤功率分布 |
| 3.4.2 TDM抽运FRA中信号光功率分布 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 TDM抽运FRA的色散仿真 |
| 4.1 FRA色散补偿简介 |
| 4.2 TDM抽运FRA创新点 |
| 4.3 TDM抽运FRA简化模型 |
| 4.4 TDM反向抽运FRA色散仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（4）双向多泵浦光纤拉曼放大器偏振相关增益研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 理论模型 |
| 2 仿真参数 |
| 3 结果与讨论 |
| 4 结论 |
（5）光纤中受激喇曼效应的应用技术研究（论文提纲范文）
| 1 SRS原理 |
| 2 光纤喇曼放大器 |
| 2.1 单泵浦喇曼光纤放大器 |
| 2.2 多泵浦喇曼光纤放大器 |
| 2.3 级联光纤喇曼放大器 |
| 3 光纤喇曼激光器 |
| 3.1 硅基光纤喇曼激光器 |
| 3.2 碲基喇曼光纤激光器 |
| 4 喇曼波长转换器 |
| 4.1 可调谐波长转换器 |
| 4.2 多路喇曼波长转换器 |
| 4.3 多波长转换耦合器 |
| 5 喇曼光纤传感器 |
| 6 结束语 |
（6）混合光纤放大器在远距离传输中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光放大器的分类与发展 |
| 1.2.1 掺稀土元素光纤放大器发展概况 |
| 1.2.2 光纤喇曼放大器的发展概况 |
| 1.3 掺铒光纤放大器和喇曼放大器在通讯系统中的应用 |
| 1.3.1 掺铒光纤放大器的应用 |
| 1.3.2 喇曼光纤放大器的应用 |
| 1.4 混合光纤放大器的研究 |
| 1.5 本论文的内容安排 |
| 第二章 光纤喇曼放大器工作原理及理论分析 |
| 2.1 喇曼散射及喇曼放大器原理 |
| 2.2 受激喇曼散射及相关特性研究 |
| 2.2.1 喇曼增益系数 |
| 2.2.2 喇曼散射阈值 |
| 2.3 喇曼光纤放大器的结构及各部分功能 |
| 2.4 喇曼放大器的工作特性 |
| 2.4.1 喇曼放大器的噪声特性 |
| 2.4.2 喇曼放大器的增益特性 |
| 2.5 与EDFA特性的对比 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 光纤喇曼放大器的设计及其仿真分析 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 光纤喇曼放大器理论模型 |
| 3.3 模拟仿真软件VPI[52]简要介绍 |
| 3.4 光纤喇曼放大器仿真系统模型 |
| 3.5 宽带光纤喇曼放大器的设计及仿真分析 |
| 3.5.1 泵浦方式的选择 |
| 3.5.2 喇曼光纤类型以及光纤长度的选择 |
| 3.6 喇曼放大器增益特性仿真分析 |
| 3.6.1 增益随泵浦功率的变化 |
| 3.6.2 增益随信号功率的变化 |
| 3.6.3 增益平坦度与泵浦波长关系 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 宽带混合光纤放大器的设计及其仿真分析 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.2 混合光纤放大器的设计思想 |
| 4.3 混合光纤放大器常见结构 |
| 4.4 分布式混合光纤放大器的设计思路 |
| 4.5 放大器的参数选择 |
| 4.5.1 掺铒光纤放大器的参数选择 |
| 4.5.2 混合光纤放大器的参数设计 |
| 4.6 混合放大器的噪声特性研究 |
| 4.7 宽带混合光纤放大器的增益平坦特性研究 |
| 4.8 本章总结 |
| 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（8）C+L带集中式光纤喇曼放大器的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光纤喇曼放大器的产生 |
| 1.1.1 光纤通信的历史回顾 |
| 1.1.2 主要光放大器的类型和特点 |
| 1.1.3 光纤喇曼放大器的产生 |
| 1.2 光纤喇曼放大器的发展 |
| 1.2.1 光纤喇曼放大器的研究进展 |
| 1.2.2 光纤喇曼放大器的应用 |
| 1.2.3 光纤喇曼放大器的产品 |
| 1.3 光纤喇曼放大器的研究现状和课题的研究意义 |
| 1.3.1 光纤喇曼放大器的研究现状 |
| 1.3.2 课题的研究意义 |
| 1.4 本文的主要内容和完成的主要工作 |
| 1.4.1 本文的主要内容 |
| 1.4.2 攻读博士期间完成的主要工作 |
| 第二章 光纤喇曼放大器的基本原理及其特性研究 |
| 2.1 光纤喇曼放大器的理论基础 |
| 2.1.1 喇曼散射 |
| 2.1.2 受激喇曼散射 |
| 2.1.3 光纤中的喇曼增益谱 |
| 2.1.4 光纤喇曼放大器的机理及结构 |
| 2.2 光纤喇曼放大器的增益特性 |
| 2.2.1 几个概念问题 |
| 2.2.2 单泵浦单通道放大器的增益特性 |
| 2.2.3 多泵浦多通道放大器的增益特性 |
| 2.2.4 功率转换效率 |
| 2.3 光纤喇曼放大器的噪声特性 |
| 2.3.1 放大的自发喇曼散射噪声 |
| 2.3.2 瑞利散射噪声 |
| 2.3.3 噪声指数 |
| 2.4 光纤喇曼放大器的泵浦源 |
| 第三章 光纤喇曼放大器增益优化理论 |
| 3.1 光纤喇曼放大器的增益平坦性优化 |
| 3.1.1 增益平坦性优化的概念 |
| 3.1.2 平坦性优化算法和技术 |
| 3.1.3 混合算法的原理 |
| 3.2 基于非线性模型的增益优化 |
| 3.2.1 非线性模型的建立和优化过程 |
| 3.2.2 优化实例和算法的特点 |
| 3.3 基于功率积分模型的增益优化 |
| 3.3.1 功率积分模型以及优化过程 |
| 3.3.2 计算实例以及初值估算方法 |
| 3.4 光纤喇曼放大器的增益箝制优化 |
| 3.4.1 激射光波长的影响 |
| 3.4.2 泵浦光和激射光方向的影响 |
| 3.4.3 环形腔损耗的影响 |
| 3.4.4 其它环形腔结构的研究 |
| 3.4.5 不同环形腔结构的比较 |
| 3.4.6 关于箝制结构优化的建议 |
| 第四章 光纤喇曼放大器的实验研究和样机制作 |
| 4.1 色散补偿光纤的损耗系数的测量 |
| 4.2 色散补偿光纤的喇曼增益系数的测量 |
| 4.3 光纤喇曼放大器的增益特性 |
| 4.4 光纤喇曼放大器的ASE 噪声 |
| 4.5 光纤喇曼放大器的性能测试 |
| 4.6 放大器样机的传输测试实验 |
| 4.7 放大器样机的制作 |
| 4.7.1 样机的整体结构 |
| 4.7.2 泵浦源的电源设计 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（9）喇曼—掺铒光纤混合放大器的设计及增益平坦实验研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光纤喇曼放大器和EDFA |
| 1.2.1 光放大器 |
| 1.2.2 光纤喇曼放大器发展概述 |
| 1.2.3 光纤喇曼放大器原理 |
| 1.2.4 EDFA 掺铒光纤放大器概况 |
| 1.3 喇曼光纤放大器和EDFA 的应用概况 |
| 1.3.1 喇曼放大器的应用 |
| 1.3.2 掺铒光纤放大器的应用概况 |
| 1.3.3 混合放大器 |
| 1.4 喇曼和EDFA 混合结构对性能的改善 |
| 1.5 光纤放大器的增益平坦设计 |
| 1.5.1 采用增益均衡器件实现增益平坦 |
| 1.5.2 多波长泵浦用于喇曼放大器的增益平坦 |
| 1.6 本课题的意义和研究内容 |
| 2 喇曼光纤放大器以及 EDFA 的理论 |
| 2.1 喇曼放大的原理 |
| 2.1.1 喇曼散射的描述 |
| 2.1.2 喇曼阈值 |
| 2.2 喇曼光纤放大器原理和增益特性 |
| 2.2.1 喇曼放大器原理 |
| 2.2.2 增益特性 |
| 2.3 噪声特性 |
| 2.3.1 放大器自发辐射噪声 |
| 2.3.2 串话噪声 |
| 2.3.3 瑞利散射噪声 |
| 2.3.4 非线性和受激布里渊(SBS)后向散射的影响 |
| 2.4 泵浦源及泵浦方式 |
| 2.4.1 泵浦源 |
| 2.4.2 泵浦方式 |
| 2.5 喇曼放大器的分类 |
| 2.6 EDFA 的放大原理 |
| 2.6.1 掺铒光纤结构 |
| 2.6.2 EDFA 的放大原理 |
| 2.6.3 增益频谱 |
| 2.7 EDFA 的基本结构 |
| 2.7.1 三种基本结构 |
| 2.7.2 EDFA 基本构件 |
| 2.8 RFA/EDFA 的基本原理 |
| 2.9 小结 |
| 3 喇曼-掺铒光纤混合放大器系统的设计 |
| 3.1 混合放大器的典型结构 |
| 3.2 系统结构 |
| 3.2.1 泵浦激光器 |
| 3.2.2 泵浦合波器 |
| 3.2.3 信号—泵浦合波器 |
| 3.3 混合放大器的设计 |
| 3.3.1 泵浦的选择 |
| 3.3.2 放大介质的选择 |
| 3.4 半导体激光器结构和温度特性 |
| 3.4.1 半导体激光器的原理结构 |
| 3.4.2 半导体激光器的温度特性 |
| 3.5 泵浦激光器模块的构成 |
| 3.5.1 泵浦激光器的结构 |
| 3.5.2 泵浦激光器模块的特性参数 |
| 3.6 控制电路设计原理 |
| 3.6.1 设计原理 |
| 3.6.2 准比例积分(PI)调节器 |
| 3.7 泵浦激光器控制原理 |
| 3.7.1 泵浦激光器驱动电路设计 |
| 3.7.2 泵浦激光器保护 |
| 3.7.3 泵浦激光器驱动电路设计及其电流监控 |
| 3.7.4 泵浦激光器电流监测电路设计 |
| 3.7.5 温度监测和控制电路 |
| 3.8 元器件介绍 |
| 3.8.1 CPU |
| 3.8.2 看门狗 X5045 |
| 3.8.3 A/D 转换器 |
| 3.8.4 D/A 转换器 |
| 3.8.5 肖特基二极管 |
| 3.8.6 显示及通讯设计 |
| 3.8.7 改进电路中使用的芯片 |
| 3.9 电路图以及印制电路板的设计 |
| 3.10 程序设计 |
| 3.11 喇曼放大器驱动实验 |
| 3.12 喇曼泵浦模块集成设计 |
| 3.13 小结 |
| 4 喇曼-掺铒光纤混合放大器增益均衡实验研究 |
| 4.1 设计思想 |
| 4.2 基于LPFG 的增益均衡器 |
| 4.2.1 LPFG 的特性 |
| 4.2.2 利用温度调节的动态增益均衡器 |
| 4.2.3 利用弯曲调节的动态增益均衡器 |
| 4.3 多泵浦增益平坦实验研究 |
| 4.3.1 实验结构及结果 |
| 4.3.2 试验结果分析 |
| 4.4 其他的增益均衡技术 |
| 4.5 小结 |
| 5 全文总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:A 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 附录:B 大功率泵浦模块驱动电路原理图 |
| 独创性声明 |
| 学位论文版权使用授权书 |
（10）光纤喇曼放大器的特性及其在WDM系统中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 简略字表 |
| 第一章 引言 |
| 1.1 光纤喇曼放大器产生的背景 |
| 1.2 光纤喇曼放大器的优势 |
| 1.3 光纤喇曼放大器的应用 |
| 1.3.1 FRA 的宽带应用 |
| 1.3.2 FRA 在城域网中的应用 |
| 1.3.3 FRA 在光孤子通信中的应用 |
| 1.4 光纤喇曼放大器的研究现状及趋势 |
| 1.5 论文的主要内容 |
| 第二章 光纤喇曼放大器原理及其理论模型 |
| 2.1 光纤喇曼放大器原理 |
| 2.2 光纤喇曼放大器的特性 |
| 2.2.1 FRA 的增益与饱和特性 |
| 2.2.1 FRA的增益与饱和特性 |
| 2.2.2 FRA的增益带宽特性 |
| 2.2.3 FRA的噪声特性 |
| 2.2.3.1 ASE 噪声 |
| 2.2.3.2 串话噪声 |
| 2.2.3.3 瑞利散射噪声 |
| 2.2.4 FRA的大功率泵浦源 |
| 2.3 光纤喇曼放大器理论模型 |
| 2.4 仿真平台 VPITransmissionmaker—光子设计自动化软件 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于宽带光纤喇曼放大器的 WDM 系统中色散补偿的研究 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 仿真模型 |
| 3.3 仿真结果与分析 |
| 3.3.1 固定DCF 长度,色散补偿率对系统性能的影响 |
| 3.3.2 固定DCF 色散系数,色散补偿率对系统性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于 FRA 的色散补偿系统中交叉相位调制(XPM)的研究 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.2 理论模型 |
| 4.2.1 两信道探测模型 |
| 4.2.2 色散管理系统中交叉相位调制效应的强度滤波器模型 |
| 4.3 仿真结果及讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 宽带光纤喇曼放大器中泵浦噪声的研究 |
| 5.1 研究背景 |
| 5.2 仿真模型 |
| 5.3 理论分析 |
| 5.4 仿真结果 |
| 5.5 泵浦优化设计 |
| 第六章 全文总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 近年发表的论文 |
四、多泵浦喇曼放大器的增益特性分析（论文参考文献）
- [1]多泵浦的碲基喇曼光纤放大器增益研究[J]. 巩稼民,王杰,张晨,马豆豆,刘爱萍,杨红蕊,郝倩文,张丽红. 光通信技术, 2020(06)
- [2]TDM抽运光纤喇曼放大器电路设计及实验研究[D]. 程前. 华南理工大学, 2019(01)
- [3]TDM抽运光纤喇曼放大器的色散研究[D]. 张明明. 华南理工大学, 2017(06)
- [4]双向多泵浦光纤拉曼放大器偏振相关增益研究[J]. 王丹燕,姜海明,谢康. 红外与激光工程, 2016(02)
- [5]光纤中受激喇曼效应的应用技术研究[J]. 巩稼民,袁心易,左旭. 西安邮电大学学报, 2014(01)
- [6]混合光纤放大器在远距离传输中的应用[D]. 韩经南. 西安电子科技大学, 2010(10)
- [7]光子晶体光纤喇曼放大器的增益研究[J]. 蓝新伟,宁继平,韩群,周雷,刘琛,张伟毅. 科学技术与工程, 2007(16)
- [8]C+L带集中式光纤喇曼放大器的研究[D]. 陈志强. 天津大学, 2007(04)
- [9]喇曼—掺铒光纤混合放大器的设计及增益平坦实验研究[D]. 聂玲. 重庆大学, 2005(08)
- [10]光纤喇曼放大器的特性及其在WDM系统中的应用研究[D]. 王艳芬. 电子科技大学, 2005(07)