[發明專利]可切換增益的光放大器

有效

• 申請號: 201410858181.1
• 申請日: 2014-12-19
• 公開（公告）號: CN104966985B
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 王正志;龔立夫;喬立杰;關偉華
• 申請（專利權）人: 奧普林克通信公司
• 主分類號: H01S3/10
• 分類號: H01S3/10
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李玲

本申請涉及可切換增益的光放大器。包括在計算機存儲介質上編碼的計算機程序的方法、系統、和設備，用于光通信。一種光放大器，包括：輸入端口；光學耦合至輸入端口的縱橫?交叉開關；光學耦合在輸出端口和縱橫?交叉開關的第一端口之間的第一增益級；以及光學耦合在縱橫?交叉開關的第二端口和第三端口之間的第二增益級，其中，在縱橫?交叉開關的縱橫狀態下，第二增益級被旁路，以及在交叉狀態下，第二增益級和第一增益級被應用到輸入光束。

技術領域

本說明書涉及光通信。

背景技術

傳統的光通信系統通常包括光放大器以沿著光纖鏈路提供足夠的光功率。典型地，光放大器展示了(demonstrate)放大自發發射(ASE)噪聲，其可通過噪聲系數(NF)值進行描述，該NF值測量輸入和輸出之間的信噪比的變化。為了在接收機端保持足夠高的光信噪比(OSNR)，期望高增益和底噪聲系數。

發明內容

總的來說，本說明書中描述的主題的一個創新方面可在光放大器中實現，所述光放大器包括：輸入端口；光學耦合至輸入端口的縱橫-交叉開關；光學耦合在輸出端口和縱橫-交叉開關的第一端口之間的第一增益級；以及光學耦合在縱橫-交叉開關的第二端口和第三端口之間的第二增益級，其中，在縱橫-交叉開關的縱橫狀態下，第二增益級被旁路，以及在交叉狀態下，第二增益級和第一增益級被應用到輸入光束。

前述的和其他的實施例的每個都可可選地單獨的或以結合的方式包括一個或多個下列特征。第二增益級包括增益平坦濾波器和稀土摻雜光纖。第一增益級包括增益平坦濾波器和稀土摻雜光纖。光放大器還包括控制器，其中控制器控制縱橫-交叉開關的狀態。第二增益級包括多個級聯的增益級，每個都包括單獨的增益平坦濾波器和稀土摻雜光纖。每個級聯的增益級都包括泵浦源。一個或多個級聯的增益級使用來自前面的級殘留的泵浦光。縱橫-交叉開關被構造為傳輸泵浦光和傳輸光信號二者，從而可以使用殘留的泵浦光來泵浦后面的增益級的稀土摻雜光纖。放大器可被用于S波段、C波段、和L波段的光信號。

第一增益級和第二增益級被構造為在大的增益范圍上提供平坦增益。第二增益級還包括泵浦旁路結構，所述泵浦旁路結構包括隔離器、泵浦波長WDM、和旁路插入損耗點。光放大器還包括串聯耦合在縱橫-交叉開關的第一端口和第一增益級之間的一個或多個另外的縱橫-交叉開關，并且其中所述一個或多個另外的縱橫-交叉開關中的每一個都被耦合至相應的第二增益級。光放大器還包括：用于檢測輸入信號功率的輸入光電二極管；用于檢測輸出信號功率的輸出光電二極管；以及用于將輸入光電二極管和輸出光電二極管的測量值提供給控制器的電通信線路。

總的來說，本說明書中描述的主題的一個創新方面可在光放大器中實現，所述光放大器包括：輸入端口；耦合至泵浦源和縱橫-交叉開關的波分多路復用光纖；光學耦合在輸出端口和縱橫-交叉開關的第一端口之間的第一增益級，所述第一增益級包括第一增益平坦濾波器；以及光學耦合在縱橫-交叉開關的第二端口和第三端口之間的第二增益級，所述第二增益級包括第二增益平坦濾波器，其中，在縱橫-交叉開關的縱橫狀態下，第二增益級被旁路，以及在交叉狀態下，第二增益級和第一增益級被應用到輸入光束。

本說明書中描述的主題的具體實施例可被實施，以實現一個或多個下述的優點。提供一種可切換增益的放大器，該放大器能在大的增益范圍上維持低噪聲系數。與使用一對1×N或N×1開關的傳統系統不同的是，使用了一個單獨的2×2縱橫-交叉開關以獲得可切換的增益。類似地，使用單獨的2×2縱橫-交叉開關避免了對提供增益切換功能的可切換濾波器的需求。

本說明書中主題的一個或多個實施例的細節在附圖和以下描述中闡述。該主題的其它特征、方面和優點將基于說明書、附圖和權利要求而變得清晰。

附圖說明

圖1為示例性光放大器的示意圖。

圖2A和2B是2×2縱橫-交叉開關的開關狀態的示意圖。

圖3是具有串聯的縱橫-交叉開關的示例性光放大器的示意圖。