[实用新型]一种碲基光纤级联的多泵浦拉曼放大器

说明书

本实用新型公开了一种碲基光纤级联的多泵浦拉曼放大器，包括光发射机、第一合波器、光隔离器、第一光栅、第二光栅、第二合波器、分波器、光接收机、第一段碲基光纤泵浦光源、第二段碲基光纤泵浦光源、放大部分碲基光纤和增益补偿部分碲基光纤。本实用新型采用了两根碲基光纤级联，并且每段碲基光纤有两个不同泵浦光源，从而实现了光信号的放大，在不使用增益均衡器的条件下通过增加泵浦光源的个数使得最终输出功率提高了5倍，并且达到了66nm的平坦带宽，获得了25.7dB的增益，增益平坦度达到了0.4dB；与现有技术相比，本实用新型饱和输出功率大，增益平坦的好，成本低，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

技术领域

本实用新型涉及光通信技术领域，特别是一种碲基光纤级联的多泵浦拉曼放大器。

背景技术

近年来，通信产业取得了飞速的发展，目前实现的全光网络，充分利用了密集波分复用系统大容量和低成本的优势，但是随着光信号长距离的传输，会因光纤损耗和色散等因素而衰减，从而使传输距离下降。所以要使光信号实现长距离的传输，就必须在每隔一段距离加入光放大器，对光信号放大再生甚至补偿。

前期人们是利用光电光转换的方法，实现对光信号的放大，但是这种方法成本过高，后来掺铒光纤放大器解决了光信号长距离传输的问题，简化了通信系统的结构，避免了光电信号的转换，降低了成本，同时提高了传输距离。但是掺铒光纤放大器无法满足全光网络的需求，人们把目光转向了拉曼光纤放大器，拉曼光纤放大器与其他放大器相比，具有增益高，噪声特性优良，易于耦合等明显优势，已成为光器件领域的研究焦点。

因此，亟待开发一种碲基光纤级联的多泵浦拉曼放大器。

发明内容

本实用新型的目的是要解决现有技术中存在的不足，提供一种碲基光纤级联的多泵浦拉曼放大器，通过采用多泵浦与级联方式相结合，实现了更好的增益平坦度，放大带宽明显提高，同时还具有噪声指数低、响应快、输出功率大等优势，这对长距离、大容量的传输有很大的技术经济价值，实用性强。

为达到上述目的，本实用新型是按照以下技术方案实施的：

一种碲基光纤级联的多泵浦拉曼放大器，包括：光发射机、第一合波器、光隔离器、第一光栅、第二光栅、第二合波器、分波器、光接收机；所述光发射机设置为多个且多个光发射机的输出端通过碲基光纤连接第一合波器的输入端，第一合波器的输入端还连接有两个第一段碲基光纤，所述两个第一段碲基光纤的起始位置分别设有与光发射机同向的且功率和波长均不同的第一段碲基光纤的泵浦光源，所述第一合波器的输出端通过放大部分碲基光纤与光隔离器的输入端连接，所述光隔离器的输出端通过碲基光纤连接第一光栅的输入端，第一光栅的输出端通过碲基光纤连接第二光栅的输入端，第二光栅的输出端通过碲基光纤与第二合波器的输入端连接，第二合波器的输入端还连接有两个第二段碲基光纤，所述两个第二段碲基光纤的起始位置分别设有第二段碲基光纤的泵浦光源，两个第二段碲基光纤的泵浦光源的功率、波长与两个第一段碲基光纤的泵浦光源的功率和波长均不同，所述第二合波器的输出端通过增益补偿部分碲基光纤与分波器的输入端连接，所述分波器的输出端分别通过碲基光纤与多个光接收机的输入端连接。

进一步，所述多个光发射机中任意一个的中心波长为λi，第一段碲基光纤的泵浦光源的中心波长为λp1，第二段碲基光纤的泵浦光源的中心波长为λp2，所述的第一段光纤的泵浦光源的中心波长λp1满足频移计算公式Δv1＝(1/λp1)-(1/λi)，其中，Δv1为频移量且Δv1的取值范围为300cm^-1～500cm^-1；所述多个光发射机中任意一个的中心波长λi与所述第二段碲基光纤的泵浦光源的中心波长λp2满足频移计算公式Δv2＝(1/λp2)-(1/λi)，其中，Δv2为频移量且Δv2的取值范围为420cm^-1～620cm^-1；i的取值为1～N，N为整数。