[發明專利]一種拉曼光纖放大器

在審

• 申請號: 201511024955.1
• 申請日: 2015-12-30
• 公開（公告）號: CN105450308A
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發明（設計）人: 姚峰
• 申請（專利權）人: 桂林創研科技有限公司
• 主分類號: H04B10/293
• 分類號: H04B10/293
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 林培

技術領域

本發明涉及一種光纖放大器，特別是涉及一種拉曼光纖放大器。

背景技術

在光纖通信系統中，影響最大中繼距離的兩個重要傳輸特性是光纖線路上的損耗和色散；為了保證長途光纜干線上傳輸質量的可靠性，就需要在線適當位置設立光纖放大器。目前常規的光纖放大器有摻鉺光纖放大器和拉曼分布式放大器。

隨著一些新的數據傳輸業務的快速增長，對光纖傳輸系統的通信容量提出了更高要求，而波分復用系統中擴大容量主要依靠提高單信道的速率和增加通道數來到達，這樣也就希望系統的工作波長不斷擴大。現今，能很好滿足當今高速大容量的光纖通信系統的需求的光纖放大器，唯有拉曼光纖放大器；但現有拉曼光纖放大器在泵浦源的功率控制不是很好，沒能根據輸出功率的需求智能控制泵浦源的功率增益。

發明內容

本發明提供一種拉曼光纖放大器，解決現有拉曼光纖放大器輸出功率低和智能控制的問題。

本發明通過以下技術方案解決上述問題：

一種拉曼光纖放大器，包括第一光耦合器、前向泵浦光源、第一光電檢測器、控制器、光纖、第二光耦合器、后向泵浦光源、第二光電檢測器、色散補償器和光濾波器；

輸入光信號經第一光耦合器進入光纖；第一光電檢測器接輸入光信號；光檢測器的輸出端接控制器；控制器經前向泵浦光源接第一光耦合器；光纖輸出端經第二光耦合器、色散補償器和光濾波器到輸出光信號；第二光電檢測器的輸入端接光纖；第二光電檢測器的輸出端接控制器；控制器經后向泵浦光源與第二光耦合器連接。

優選的，所述光纖為具有40THZ的拉曼頻移峰的摻磷光纖。

優選的，所述控制單元由微處理器構成。

優選的，所述微處理器為FPGA、單片機、DSP、ARM或以上多個的組合而成的數字處理芯片。

優選的，所述第一光耦合器和第二光耦合器均為波分復用器。

本發明的優點與效果是：

本發明提供一種拉曼光纖放大器，使用控制器根據第一光電檢測器和第二光電檢測器的光檢測信號分別控制前向泵浦光源和后向泵浦光源的光波功率，使在光信號輸出端能根據能根據需要輸出所需要的功率，能夠很好形成智能光纖放大的效果；解決現有拉曼光纖放大器輸出功率低和智能控制的問題。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖。

具體實施方式

以下結合實施例對本發明作進一步說明。

一種拉曼光纖放大器，如圖1所示，包括第一光耦合器、前向泵浦光源、第一光電檢測器、控制器、光纖、第二光耦合器、后向泵浦光源、第二光電檢測器、色散補償器和光濾波器；

輸入光信號經第一光耦合器進入光纖；第一光電檢測器接輸入光信號；光檢測器的輸出端接控制器；控制器經前向泵浦光源接第一光耦合器；光纖輸出端經第二光耦合器、色散補償器和光濾波器到輸出光信號；第二光電檢測器的輸入端接光纖；第二光電檢測器的輸出端接控制器；控制器經后向泵浦光源與第二光耦合器連接。

輸入光信號經第一光耦合器進入光纖，其中，第一光電檢測器會檢測輸入光信號的損耗等數據，控制器接收第一光電檢測器傳入的檢測數據，根據檢測數據控制前向泵浦光源的光波功率，泵浦光波和輸入光信號進入光纖后，經過增益介質實現放大，能夠很好實現光纖信號的前向放大。

經過前向放大的光信號進入第二光耦合器，并經過色散補償器和光濾波器到輸出信號；第二光電檢測器檢測見過前向放大的光信號，把檢測信號傳給控制器，由控制器根據檢測數據控制后向泵浦光源的光波功率，實現后向光信號放大。

所述光纖為具有40THz的拉曼頻移峰的摻磷光纖，在前向泵浦光源和后向泵浦光源的作用下，在光纖中出現了粒子反轉分布，產生了受激輻射，從而使光信號得到放大。

控制單元由微處理器構成，主要為FPGA、單片機、DSP、ARM或以上多個的組合而成的數字處理芯片；具有控制精度高，控制簡單的效果，使拉曼光纖放大器的功率控制更加準確。

第一光耦合器和第二光耦合器均為波分復用器，能很好的把輸入光信號和前向泵浦光源、后向泵浦光源的光波進行耦合，實現光與光之間的耦合，為功率放大提供基礎。

光濾波器的作用是濾除光放大器的噪聲，降低噪聲對放大器的影響，提高光纖通信系統的信噪比。

色散補償器主要用于補償光信號由于色散而減弱部分，提高信號傳輸的質量。