一种新的双向掺铒光纤放大器设计与实现代
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书书书
第
２９
卷
光
学
学
报
光学前沿———信息光学
２００９
年
１２
月
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专
刊
文章编号
：
０２５３２２３９
（
２００９
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一种新的双向掺铒光纤放大器设计与实现
代玉锋
１
卢
麟
１
王
荣
１
王俊华
２
１
解放军理工大学通信工程学院光信息技术实验室，江苏 南京
２１０００７
２
中国电子设备系统工程公司通信研究所，北京
（ ）
１０００３９
摘要
设计并实现了一种双向掺铒光纤放大器（
ＢＥＤＦＡ
）。采用完全对称的结构设计，消除了来回波长的增益竞 争
问题。为了克服双向自发辐射（
ＡＳＥ
）噪声，将两个光滤波器通 过光 环形器 插入 到了掺 铒光 纤（
ＥＤＦ
）中。 同时结 合
了级联掺铒光纤放大器（
ＥＤＦＡ
）的优点，使增益得到了有效的提高。通过对比发现，该设计比市场上 同成本 的商 用
ＥＤＦＡ
增益要高
５ｄＢ
。经过测试，该
ＥＤＦＡ
的有效增益达到了
３８ｄＢ
，噪声系数在
５ｄＢ
左右，适合当前的密集型光
波复用（
ＤＷＤＭ
）应用。如采用外接光滤波器，则其灵活性更适合实验室使用。
关键词
双向掺铒光纤放大器；级联掺铒光纤放大器；增益系数；噪声系数
中图分类号
ＴＮ９２９．１１
文献标识码
Ａ
犱狅犻
：
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作者简介：代玉锋（
１９８５
—），男，硕士研究生，主要从事光信息技术方面的研究。
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导师简介：王俊华（
１９６８
—），男，硕士，高级工程师，主要从事光通信方面的研究。
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１
引
言
随着单纤双向光缆网在各个领域尤其是广电网
的推广，双向掺铒光纤放大器（
ＢＥＤＦＡ
）的应用越来
越广泛，市场 上
ＢＥＤＦＡ
产 品 也 已 趋 于 成 熟。 调 研
发现，这些产品均是由两 个 独立的单 向 掺铒光纤 放
大器和光环形器构成
，结构简单，大都是用环形器先
进行光分路，然后再分别进行放大。因此，需要较多
的隔离器和 铒 纤 等 部 件，虽 然 有 效 实 用，但 成 本 较
高。如果不对光进 行分路，则无法采 取 有效的隔 离
措施来消除反射和 自发辐射 噪 声带来的 影 响，增益
也将受到噪声的限制。
为了降低
ＢＥＤＦＡ
的成本，同时保证放大器的增益
性能，设计实现了一种新的级联结构
ＢＥＤＦＡ
。使来回
光信号在同一根掺铒光纤上进行了近似两级放大，并
采取了有效的隔离措施来保证其噪声性能。先围绕
ＢＥＤＦＡ
的结构进行了理论分析，然后给出了对比测试
的实验结果
，最终归纳了具有一定指导意义的结论。
２
结构分析
图
１
所示是本文设计的
ＢＥＤＦＡ
（
ｃ
）与市面上的
ＢＥＤＦＡ
（
ａ
）和没有采取隔离措施的
ＢＥＤＦＡ
（
ｂ
）的结
构比较。
资源评论
