[实用新型]高效L波段远程放大器

说明书

本实用新型提供一种高效L波段远程放大器，包括远程无源增益模块组和远程泵浦单元组；远程无源增益模块组中，信号光输入端接第一光纤环形器的1端口，第一光纤环形器的2端口接第三反射器的一端，第三反射器另一端接第一合波器的信号端；第一光纤环形器的3端口接信号光输出端，信号光输出端用于接主光路传输光纤；第一合波器的反射端接第一反射器，第一合波器的公共端接掺铒光纤一端，掺铒光纤另一端接第二合波器的公共端，第二合波器的信号端接第二反射器，第二合波器的反射端接泵浦光输入端；所述远程泵浦单元组用于产生多个不同波长的相对于信号光的一阶拉曼泵浦光；本实用新型能提高掺铒光纤增益效率，并避免出现非线性激射。

技术领域

本实用新型涉及一种光放大器，尤其是一种用于光通信及光传输系统中的L波段远程放大器。

背景技术

在海底传输或陆地上的特殊应用场合，由于自然条件限制，无法在传输链路中建立有源中继及监控系统；或者使用有源中继后的运营和维护费用让运营商无法承受，这时就必须要增大单跨无中继传输距离。

掺铒光纤放大器（EDFA）是最为成熟的放大器。其中C波段掺铒光纤放大器（1527～1568nm)已经广泛应用于通信线路中。L波段掺铒光纤放大器的增益处于1570～1610nm。由于L波段EDFA的工作波长远离掺铒光纤的受激吸收和发射峰，泵浦输入端附近的反向C波段放大的自发辐射光将消耗大量的反转粒子，影响了L波段信号光的放大效果。

远程遥泵L波段放大器可以延长单跨无中继系统的传输距离。远程放大器置于线路中间对微弱信号进行放大，可提高接收端的光信噪比，进而提高接收机灵敏度。远程放大器的增益光纤（掺铒光纤）与泵浦光分离，产生泵浦光的泵浦需要供电，一般放置在信号发射端或接收端机房，泵浦光通过一段传送光纤将功率送至增益光纤；传送光纤长度过长，导致送至增益光纤的光功率过小，在增益光纤中产生的增益就小；传送光纤长度过短，虽然到达增益光纤泵浦光功率比较高，但是对无中继传输系统距离延长效果有限，所以需要设想各种办法在保持传送光纤长度的前提下，提高远程放大器的增益。

虽然提高泵浦光功率可以提高放大器增益，但是在远程放大器中并不是泵浦光功率越高越好，例如对于L波段的远程放大器，过高的1480nm波长泵浦光功率超过拉曼阈值，容易形成拉曼激射震荡信号，激射信号波长位于1590nm附近，这些震荡信号对实际传输信号(L波段，1570～1610nm)造成干扰，引起性能劣化。实验发现当位于发射端的1480nm的泵浦光功率超过1W时候，就会在泵浦传送光纤中引起自发拉曼散射造成系统性能严重下降，无中继传输距离变短。

一方面，希望能够提高进入铒纤中的泵浦功率获得大增益，另一方面在泵浦功率资源不够的情况下，改善远程无源泵浦模块的铒纤增益效率也是一种增加无中继传输距离的有效途径。

发明内容

本实用新型的目的是在于克服现有技术中存在的不足，提供一种高效L波段远程放大器，能够提高掺铒光纤增益效率，并通过多个波长分散的一阶拉曼泵浦光作为进入掺铒光纤的泵浦光，提高最大允许泵浦入纤功率，避免出现非线性激射；能够延长无中继系统的传输距离。本实用新型采用的技术方案是：

一种高效L波段远程放大器，包括远程无源增益模块组和远程泵浦单元组；

远程无源增益模块组包括信号光输入端、第一光纤环形器、第一反射器、第一合波器、掺铒光纤、第二合波器、第二反射器、信号光输出端、泵浦光输入端、第三反射器；

对于第一光纤环形器，光只能沿其1端口->2端口->3端口方向传输；3端口至1端口方向不通；

信号光输入端接第一光纤环形器的1端口，第一光纤环形器的2端口接第三反射器的一端，第三反射器另一端接第一合波器的信号端；第一光纤环形器的3端口接信号光输出端，信号光输出端用于接主光路传输光纤；