[发明专利]泵浦共享的光纤放大器

说明书

技术领域

本发明属于掺铒光纤放大器技术领域，尤其涉及一种泵浦共享的光纤放大器。

背景技术

光纤放大器是光纤通信系统对光信号直接进行放大的光放大器件。在使用光纤的通 信系统中，不需将光信号转换为电信号，直接对光信号进行放大的一种技术。掺铒光纤 放大器(EDFA，即在信号通过的纤芯中掺入了铒离子Er3+的光信号放大器)是英国南 安普顿大学和日本东北大学首先研制成功的光放大器，它是光纤通信中最伟大的发明之 一。

图1所示为现有光纤放大器的组成结构示意图，光纤放大器包括：第一光隔离器 (ISO)、光耦合器(WDM)、掺铒光纤(EDF)、第二光隔离器(ISO)、光滤波器(Optical Filter)、以及泵浦光源(PumpingSupply)。

掺铒光纤放大器在输入光信号端和输出光信号端各设置一个光隔离器，目的是使光 信号单向传输；泵浦激器波长为980nm或1480nm，用于提供能量；光耦合器的作用是把 输入光信号和泵浦光耦合进掺铒光纤中；掺铒光纤的作用把泵浦光源的能量转移到输入 光信号中，实现输入光信号的能量放大；实际使用的掺铒光纤放大器为了获得较大的输 出光功率，同时又具有较低的噪声指数等其他参数，采用两个或多个泵浦源的结构，中 间加上隔离器进行相互隔离。

光放大器在光通信系统中得到广泛应用，传统的应用主要是长途网和城域网，现在 已经逐步渗透到接入网和数据通信的收发器中。为了能够实现高速和长距离传输,往往 需要在收发器中加上光放大器,用来提高光发射功率和接收功率。

对于这种应用的主要挑战是光放大器的尺寸和成本。

除此之外，在NG-PON2的应用场合，还要求接收端的光放大器能够正常工作在突发 模式下，即在输入光功率不断变化的情况下，能够保持恒定的增益。

故，有必要设计一种新的光纤放大器。

发明内容

本发明的目的在于实现在突发模式下自动增益控制、具有体积小和成本低特点的泵 浦共享的光纤放大器。

本发明提供一种泵浦共享的光纤放大器，其包括：一泵浦光源、与该泵浦光源连接 的光分路器、以及均与该光分路器连接的第一光纤放大器和第二光纤放大器，其中，本 泵浦共享的光纤放大器与一光收发器连接，该光收发器包括合波器和分波器，所述第一 光纤放大器的信号输入端与所述光收发器的合波器连接，所述第二光纤放大器的信号输 出端与所述光收发器的分波器连接。

其中，所述第二光纤放大器的信号输入端连接一第一光波长选择滤波器，所述第二 光纤放大器的信号输出端连接一第二光波长选择滤波器，该第一光波长选择滤波器和第 二光波长选择滤波器连接。

其中，所述第一光波长选择滤波器和第二光波长选择滤波器均为三端口光波长选择 滤波器。

其中，所述第二光纤放大器包括光耦合器，所述光分路器和所述光收发器的分波器 均与第二光纤放大器的光耦合器连接。

其中，所述第二光纤放大器依序包括：第一光隔离器、所述第一光波长选择滤波器、 所述光耦合器、掺铒光纤、所述第二光波长选择滤波器、以及第二光隔离器。

其中，第二光纤放大器包括：第一光隔离器与光耦合器集成器件、掺铒光纤、光耦 合器、以及第二光隔离器与光耦合器集成器件，其中，第一光隔离器与光耦合器集成器 件包括第一光隔离器和第一光波长选择滤波器，第二光隔离器与光耦合器集成器件包括 第二光波长选择滤波器和第二光隔离器，所述光分路器和所述光收发器的分波器均与第 二光纤放大器的光耦合器连接。

其中，所述第二光纤放大器的信号输出端连接一增益均衡滤波器。

其中，该增益均衡滤波器与所述第二光纤放大器的第二光隔离器连接。

其中，所述第一光纤放大器和第二光纤放大器之间连接有一增益均衡滤波器。

其中，所述第一光纤放大器包括光耦合器，所述光分路器和所述光收发器的合波器 均与第一光纤放大器的光耦合器连接。

其中，所述第一光纤放大器依序包括：第一光隔离器、所述光耦合器、掺铒光纤、 以及第二光隔离器。

其中，第一光纤放大器包括光隔离器与光耦合器集成器件和掺铒光纤，所述光分路 器和所述光收发器的合波器均与第一光纤放大器的光隔离器与光耦合器集成器件连接。