基于掺铒光纤的高增益低噪声光放大器实验研究

针对光放大器中高增益和低噪声系数之间存在矛盾的问题，利用掺铒光纤作为放大介质，采用两级掺铒光纤放大结构，并在两级之间加入前后向放大自发辐射（ASE）噪声抑制单元的实验方案，搭建了高增益、低噪声系数的掺铒光纤放大器。利用插值法，更加准确测量ASE噪声功率，分析了掺铒光纤放大器(EDFA)的增益和噪声系数等性能参数，并与商用的低噪声光放大器进行对比测试。实验结果表明，搭建的掺铒光纤放大器峰值增益为40.1 dB，噪声系数最低为3.8 dB，比量子极限高出0.8 dB，而且在相同输入功率和相同增益条件下，自行搭建的低噪声光放大器的噪声系数比商用低噪声光放大器低0.3 dB。