[發(fā)明專利]光放大器及光放大器的增益調(diào)節(jié)方法

有效

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• 申請日: 2019-09-27
• 公開（公告）號: CN112583488B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姜恒云
• 申請（專利權(quán)）人: 海思光電子有限公司
• 主分類號: H04B10/293
• 分類號: H04B10/293;H04B10/294
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請涉及一種光放大器，包括拉曼光纖放大器RFA、動態(tài)增益均衡器DGE、濾波器、摻鉺光纖放大器EDFA、RFA增益控制器、EDFA增益控制器和光放控制器；RFA增益控制器與RFA連接，RFA增益控制器還與濾波器連接，濾波器與RFA輸出端連接；EDFA增益控制器連接EDFA；光放控制器與RFA增益控制器連接，光放控制器還與EDFA增益控制器連接；RFA與DGE連接，DGE還與EDFA連接；光放控制器用于向RFA增益控制器發(fā)送第一指令，向EDFA增益控制器發(fā)送第二指令和向DGE發(fā)送DGE控制指令；RFA和EDFA用于放大光信號，RFA增益控制器用于根據(jù)第一指令控制RFA調(diào)節(jié)增益；EDFA增益控制器用于根據(jù)第二指令控制EDFA調(diào)節(jié)增益；DGE根據(jù)DGE控制指令調(diào)節(jié)插損；濾波器用于過濾RFA光放大過程中產(chǎn)生的放大器自發(fā)輻射ASE信號。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及光通信領(lǐng)域，尤其涉及一種光放大器及光放大器的增益調(diào)節(jié)方法。

背景技術(shù)

功率均衡是波分復(fù)用(Wavelength Division Multiplexing,WDM)系統(tǒng)的一項重要技術(shù)。增益不均衡的WDM信號，經(jīng)過光放大器(Optical Amplifier,OA)之后不均衡性會放大，例如，對于多個摻鉺光纖放大器(Erbium-Doped Fiber Amplifier,EDFA)級聯(lián)的長距傳輸系統(tǒng)，某個波長信號的功率會變小甚至探測不到，造成信噪比下降、誤碼率上升。信號功率不均衡主要是由于光放大器增益譜不平坦導(dǎo)致，即對不同波長的信號增益不相等，所以WDM系統(tǒng)的功率均衡可以通過光放大器的增益平坦來實現(xiàn)。

增益平坦濾波器是一種應(yīng)用于光放大器中的帶阻型光濾波器，用于平坦增益譜。目前的增益平坦濾波器主要包括兩類，一類是固定增益平坦濾波器(Gain flatteningfilter,GFF)，一類是動態(tài)可調(diào)增益平坦濾波器(Dynamic Gain Flattening Filter,DGFF)或動態(tài)增益均衡器(Dynamic Gain Equalizer,DGE)。

固定增益平坦濾波器具有結(jié)構(gòu)簡單、損耗低、成本低等特點，已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于商業(yè)的光放大器中，但是由于目前廣泛應(yīng)用的拉曼光纖放大器(Raman Fiber Amplifier,RFA)的增益譜的ripple(在工作波長范圍中最高點增益與最低點增益差)是隨著增益大小而變化的，固定增益平坦濾波器無法實現(xiàn)不同增益下增益譜的平坦。目前有采用兩級EDFA中連接固定增益平坦濾波器和可調(diào)光衰減器(Variable Optical Attenuator,VOA)來實現(xiàn)拉曼光纖放大器增益譜平坦，但是通過增加VOA的方式加快了混合光放大器在低增益時的噪聲系數(shù)(Noise Figure,NF)劣化。DGFF/DGE主要采用1x1的波長選擇開關(guān)(WavelengthSelective Switching，WSS)、級聯(lián)布拉格光纖光柵(Fiber Bragg Grating,FBG)、lattice濾波器等技術(shù)來實現(xiàn)，可以通過機械方式、熱光、電光效應(yīng)等來實現(xiàn)濾波器傳輸函數(shù)的動態(tài)可調(diào)諧。目前亟須一種利用DGFF/DGE新型光放大器來實現(xiàn)提高光放大器的增益平坦性和噪聲性能。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于此，本申請實施例提供了一種光放大器及光放大器的增益調(diào)節(jié)方法，可以提高光放大器的增益平坦性和噪聲性能。

第一方面，本申請實施例提供了一種混合光放大器，該混合光放大器包括：第一放大器、第二放大器、DGE和控制中心；該第一放大器、DGE和第二放大器依次連接；上述控制中心包括第一控制器和第二控制器。第一控制器包括第一輸入端、第二輸入端和第一輸出端，第一輸入端用于接收第一放大器的輸入光信號信息，第二輸入端用于接收第一放大器的輸出光信號信息，第一輸出端用于輸出第一放大控制信號至上述第一放大器，第一放大器依據(jù)第一放大控制信號進行增益調(diào)節(jié)；第二控制器的調(diào)節(jié)原理與第一控制器類同，第二控制器的第二輸出端輸出第二放大控制信號至第二放大器；控制中心依據(jù)第一控制器和第二控制器的輸入和輸出計算得到調(diào)節(jié)控制信號，通過第三輸出端輸出調(diào)節(jié)控制信號至DGE；DGE根據(jù)調(diào)節(jié)控制信號調(diào)節(jié)DGE的插損曲線。