[发明专利]一种光纤、光放大器及光通信系统

权利要求书

1.一种光纤，其特征在于，应用于光放大器，所述光纤包括从内向外依次分布的掺杂稀土的纤芯和包层，所述包层的折射率小于所述掺杂稀土的纤芯的折射率，所述掺杂稀土的纤芯上包括增益均衡单元，所述增益均衡单元包括M个长周期光纤光栅，所述M大于1，所述M个长周期光纤光栅从起始位置开始分散式分布在所述掺杂稀土的纤芯上，所述起始位置是根据所述掺杂稀土的纤芯的吸收谱中最大吸收峰对应的吸收系数和对应的预设的吸收总量确定的，所述预设的吸收总量为所述最大吸收峰对应波长处的吸收总量；

所述掺杂稀土的纤芯，用于对接收到的合波中的各波长的光信号分别进行放大；

所述增益均衡单元，用于对所述各波长的光信号的增益进行均衡，使得从所述光纤的出端口射出的各波长的光信号的增益均在预设范围，所述各波长的光信号中的每个波长的光信号的增益是根据放大后的光信号的功率与放大前的光信号的功率的比值确定的。

2.如权利要求1所述的光纤，其特征在于，所述增益均衡单元，具体用于：

根据所述光纤的总衰减函数，对所述各波长的光信号的增益中大于阈值的增益所对应的光信号进行能量衰减。

3.如权利要求2所述的光纤，其特征在于，所述增益均衡单元还用于：

向所述包层的方向辐射衰减的能量。

4.如权利要求1～3任一项所述的光纤，其特征在于，所述M个长周期光纤光栅中每个长周期光纤光栅的衰减函数与所述光纤的总衰减函数的函数相同，且所述M个长周期光纤光栅的衰减幅度之和等于所述总衰减函数的幅度。

5.一种光放大器，其特征在于，包括至少一级放大结构，所述放大结构包括如权利要求1～4任一项所述的光纤、合波器、第一光选择器、泵浦源和第二光选择器；

所述第一光选择器，用于接收各波长的光信号，并向所述合波器传输所述各波长的光信号；

所述泵浦源，用于向所述合波器发射泵浦光；

所述合波器，用于将所述泵浦光和所述各波长的光信号合成一路合波，并将所述合波耦合进所述光纤；

所述第二光选择器，用于将来自所述光纤的放大且增益均衡后的各波长的光信号输出。

6.如权利要求5所述的光放大器，其特征在于，所述第一光选择器和所述第二光选择器还用于隔离放大后的光信号的反向传播。

7.一种光通信系统，其特征在于，包括发射器、接收器以及如权利要求5或6所述的光放大器；

所述发射器，用于向所述光放大器发射各波长的光信号；

所述接收器，用于接收来自所述光放大器输出的放大且增益均衡后的各波长的光信号，并将所述放大且增益均衡后的各波长的光信号转为电信号。