論文摘要 在波長多工(WDM,wavelength-division multiplexed)的光通訊系統上,我們設計的光放大器必須考慮到系統頻寬的增加,以提高系統的傳輸容量,因此,近年來長波長摻鉺光纖放大器的相關研究,即是為了要擴充傳統C band放大器頻寬的不足,並透過簡單的系統設計達成C+L band寬頻放大器的設計。 因此,長波長(1570nm~1600nm)摻鉺光纖放大器的研究及實驗設計就顯的相當的重要,我們在長波長摻鉺光纖放大器(L band EDFA)的系統設計上,利用了一個布拉格光纖光柵(FBG),以及3dB耦合器所組成的Fiber Loop Mirror系統,構成具有增益箝制功能之L band EDFA,其增益箝制的波長設定於1565nm,來取代傳統上利用一組布拉格光纖光柵(FBG),以及一組optical circulators加上thin film filter的增益箝制架構,更進一步利用Fiber Loop Mirror反射訊號的機制,設計double pass的系統架構來有效提升L band訊號的增益值,且利用兩級串接的系統設計概念,使得系統的雜訊指數主宰於第一級的放大器,如此一來,藉由第一級摻鉺光纖放大器設計為L band訊號預先放大的功能,來降低系統的雜訊指數之外,並結合第一級未飽和之光纖放大器,以及第二級具有增益箝制架構的光纖放大器,達成整體光放大器具有部分增益箝制功能的放大器系統,最後,亦利用調整摻鉺光纖的長度設計,達到在L band頻譜範圍內增益平坦的效果,使得整個1570nm至1600nm的頻譜均能有效的利用。總言之,透過我們的系統設計,可以實現高增益,低雜訊指數,以及具有增益平坦和高飽和增益值的摻鉺光纖放大器系統。
|