[实用新型]低成本二阶拉曼放大器

说明书

本实用新型提供一种低成本二阶拉曼放大器，包括：拉曼泵浦激光器接泵浦分光器的输入端，泵浦分光器的两个输出端分别接输入信号泵浦合波器的反射端和输出信号泵浦合波器的反射端；输入信号泵浦合波器的信号端接光输入信号，公共端接第一增益调整模块的输入端，第一增益调整模块的输出端接拉曼增益光纤一端，拉曼增益光纤另一端接第二增益调整模块的输入端，第二增益调整模块的输出端接输出信号泵浦合波器的公共端，输出信号泵浦合波器的信号端输出光输出信号；光输入信号的波长位于泵浦激光器的泵浦光的二阶拉曼频移处。本实用新型实现了低成本的且增益平坦的宽带二阶拉曼放大器。

技术领域

本实用新型属于光通信领域，尤其是一种低成本二阶拉曼放大器。

背景技术

当前，超长跨距无中继光传输系统站点之间的光缆长度一般可达到几百公里，线路中间不存在任何供电中继设备，因此超长跨距的两个站点之间就不需要任何供电设备。超长跨距光传输系统可以降低系统建设成本，同时不包含电中继设备的特点使得其系统具有较强的可靠性和稳定性。一个超长距离无中继光传输系统为了实现超长距离没有电中继转换设备，一般要综合运用各种光纤放大器配置技术。例如，掺铒光纤放大器，拉曼放大器及遥泵放大技术等。

现有技术中通过使用高阶拉曼放大器可实现更高的增益和更低的噪声，进一步增加无中继传输距离。但是高阶拉曼放大器的泵浦源一般需要若干个半导体激光器组合而成，泵浦激光器数目增加必然带来成本增加。如图1所示的即是目前商业化二阶拉曼放大器的泵浦激光器组合结构图，此处应用的拉曼泵浦源至少包含6个半导体激光器（图1中的泵1～泵6）和若干泵浦合波器（MUX）及隔离偏振泵浦合波器（IPBCD），造成放大器成本非常高。另外，由于泵浦激光器数目多，还会带来电路控制的复杂性。例如，一阶泵浦和二阶泵浦需要联动控制才能实现正常信号放大。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种低成本二阶拉曼放大器，实现了低成本且增益平坦的宽带二阶拉曼放大器。本实用新型采用的技术方案是：

一种低成本二阶拉曼放大器，包括：输入信号泵浦合波器、第一增益调整模块、拉曼增益光纤、第二增益调整模块、输出信号泵浦合波器、拉曼泵浦激光器、泵浦分光器；

拉曼泵浦激光器接泵浦分光器的输入端，泵浦分光器的两个输出端分别接输入信号泵浦合波器的反射端和输出信号泵浦合波器的反射端；

输入信号泵浦合波器的信号端接光输入信号，公共端接第一增益调整模块的输入端，第一增益调整模块的输出端接拉曼增益光纤一端，拉曼增益光纤另一端接第二增益调整模块的输入端，第二增益调整模块的输出端接输出信号泵浦合波器的公共端，输出信号泵浦合波器的信号端输出光输出信号；

光输入信号的波长位于泵浦激光器的泵浦光的二阶拉曼频移处。

进一步地，第一增益调整模块和第二增益调整模块各自至少包括一个布拉格反射光栅。

更进一步地，第一增益调整模块和第二增益调整模块各自仅包含一个布拉格反射光栅，第一增益调整模块和第二增益调整模块中的光栅的反射波长均位于泵浦激光器的泵浦光的一阶拉曼频移处。

或者，更优地，第一增益调整模块和第二增益调整模块各自包括2个或以上级联的布拉格反射光栅，第一增益调整模块和第二增益调整模块中的布拉格反射光栅数量相同；

第一增益调整模块和第二增益调整模块中的各光栅的不同反射波长组成的反射波长范围涵盖泵浦激光器的泵浦光的一阶拉曼频移位置。

更进一步地，第一增益调整模块和第二增益调整模块结构相同。

进一步地，光栅的反射率大于90%，反射带宽为0.5nm～5nm。

进一步地，每个光栅的本征损耗小于0.5dB。

进一步地，拉曼增益光纤为单模光纤。