[发明专利]分布式光放大器、放大方法和光通信系统

权利要求书

1．一种分布式光放大器，包括：

用于分布式光放大的光放大媒体；

用于向光放大媒体提供激励光的光提供装置；

用于检测所述激励光的光功率的激励光检测装置；

调整部件，用于调整利用所述光放大媒体放大的光的入射功率；以及

控制部件，用于根据所述激励光检测装置的输出调整所述光的入射光功率。

2．根据权利要求1的分布式光放大器，其中所述控制装置根据预先提供的所述入射光功率和所述激励光检测装置的输出之间的对应关系，来控制所述入射光功率。

3．根据权利要求1的分布式光放大器，其中nf(z,v)指示在频率为v、距离为z时的前向功率；

nb(z,v)，在频率为v、距离为z时的后向功率；

a(v)，频率为v时的衰减；

r(v)，频率为v时的瑞利散射系数；

gr(Δv)gr(ξ-v)，频率ξ和v之间的喇曼增益系数；

h,Planck常数；

k,Boltzmann常数；

T，所述光放大媒体的温度；

M，所述放大媒体被分成的段数；

N,M个段中任何一个段划分的分段数；

L,N个分段中一个分段的长度；

L₀,M个段中的一个段的长度(L₀=L×N)；

α,所述光放大媒体的损耗系数；

βp^(mn)，所述m传输段的n分段在频率fp时的传播常数；

βq^(mn)，所述m传输段的n分段在频率fq时的传播常数；βr^(mn)，所述m传输段的n分段在频率fr时的传播常数；βf^(mn)，所述m段的n分段的FWM传播常数；n₀，折射率；λ，波长；C，光速；D，退化数；x，三次非线性极化；Aeff，有效面积；Pp、Pq和Pr，在频率fp、fq和f4时的输入光功率；Δβ^(mn)表示为：Δβ^(mn)=βp^(mn)+βq^(mn)-βr^(mn)-βr^(mn) = - π - 4 dDc c 2 d { ( fp - f 0 ( mn ) ) + ( fq - f 0 ( mn ) ) ]]>×(fp-fr)(fq-fr)而Δφ^(m)表示为： Δ φ ( m ) = Σ n = 1 N β p ( mn ) L 0 + Σ n = 1 N β q ( mn ) L 0 - Σ n = 1 N β r ( mn ) L 0 - Σ n = 1 N β f ( mn ) L 0 ]]>其中，所述对应关系可从以下表达式得到： dPf ( z , v ) dz = - α ( v ) Pf ( z , v ) + γ ( v ) Pb ( z , v ) ]]> + ∫ ξ > v { gr Aeff ( v - ξ ) [ Pf ( z , ξ ) ]]>+Pb(z,ξ)]Pf(z,v) + 2 hv gr Aeff ( v - ξ ) [ Pf ( z , ξ ) ]]>+Pb(z,ξ)] × [ 1 + 1 e h ( ξ - v ) / kT - 1 ] } dξ ]]> - ∫ ξ < v { gr Aeff ( v - ξ ) [ Pf ( z , ξ ) ]]>+Pb(z,ξ)]Pf(z,v) + 2 hv gr Aeff ( v - ξ ) [ Pf ( z , ξ ) ]]>+Pb(z,ξ)] × [ 1 + 1 e h ( ξ - v ) / kT - 1 ] } dξ ]]>和 P FWM = 1024 π 6 n 0 4 λ 2 c 2 ( Dx ) 2 PpPqPr Aeff 2 e - aL ]]> × | Σ m = 1 M × exp [ i Σ k = 1 m - 1 Δ φ ( k ) ] ]]> × Σ n = 1 N exp [ Σ j = 1 n - 1 ( - α + iΔ β ( mn ) ) L 0 ] ]]> × 1 - exp [ ( - α + iΔ β ( mn ) ) L 0 ] α - iΔ β ( mn ) | 2 ]]>