掺铒光纤放大器 (EDFA) 分析模型的仿真

随着大容量、长距离光纤通信系统的快速发展，掺铒光纤放大器（EDFA）越来越受到了人们对关注。EDFA 的研制成功，推动了光纤通信向全光传输的方向发展。掺铒光纤（EDF）作为增益介质，是 EDFA 的关键组成部分，其结构设计和制造工艺也受到了广泛的研究。 本文分析了掺铒光纤（EDF）的物理特性和放大原理。综述了国内外光纤工业的发展以及掺铒光纤的发展。从理论上分析了掺铒光纤的物理特性和放大特性，着重讨论了掺铒光纤的放大原理，并介绍了掺铒光纤的优化设计以及影响掺铒光纤性能的主要因素。单纤双向传输不仅可以提高系统容量，还可以节约 50%的传输光纤，这对于降低成本非常有益，同时存在光载波和经调制后反射回来的光信号在单根光纤链路中传输，介绍了基于 EDFA 的理论基础和结构模型开始对双向掺铒光纤放大器。

介绍其中几个主要特性参量的定义及方法，增益G,小信号增益,最大小信号增益波长,波长带宽,饱和输出功率,噪声系数等。

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利用matlab完成简单的掺铒光纤放大器数值计算，资源附有matlab代码和参考文献，算法仅供参考，也欢迎大家积极留言讨论。

MATLAB计算铥光纤放大的程序

实验实现了基于钠铝硼硅酸盐玻璃的近红外PbSe量子点光纤放大器(QDFA), 并在钠铝硼硅酸盐玻璃基底中, 通过优化熔融-退火法的热处理条件, 制备中心粒径为4.08~5.88 nm的PbSe量子点光纤。该QDFA由量子点光纤、波分复用器、隔离器、抽运源等构成。实验表明：QDFA在1260~1380 nm区间实现了信号光的放大, 增益波长区间与量子点的粒径大小有关。当输入信号光功率为-17 dBm时, 输出信号光增益为16.4 dB, -3 dB带宽达80 nm。实验观测到明显的激励阈值和增益饱和现象。与常规的掺铒光纤放大器以及少模掺铒光纤放大器相比, 本研究的QDFA的激励阈值低、带宽大、噪

多波长放大是能够有效抑制窄线宽光纤放大器中受激布里渊散射(SBS)效应的一种新方法。对其基本理论进行了详细的介绍，并按照波长间隔的不同将其分为大波长间隔和小波长间隔多波长放大两种类型。综述了这两类多波长放大方法在理论研究和实验研究方面取得的重要成果，分析了它们各自在抑制SBS上的优势，指出大波长间隔多波长放大在提高单频激光输出功率方面具有明显优势，而小波长间隔多波长放大在进一步提升高功率光纤激光相干合成系统功率方面具有巨大的应用价值。

高峰值功率的超短脉冲激光器在激光精细微加工等领域具有重要应用价值。以超大模场光纤为增益介质对超短脉冲激光进行功率放大，是实现高光束质量、高峰值功率超短脉冲激光输出的有效技术手段。以脉冲宽度、重复频率可调的1030 nm锁模光纤激光器为种子光源，通过多级全光纤功率预放大和以超大模场棒状光子晶体光纤(PCF)为增益介质的功率放大器，搭建了高峰值功率皮秒脉冲光子晶体光纤放大器系统。实验研究了棒状PCF放大器的输出特性，在脉冲宽度为30 ps时实现了峰值功率为2.94 MW的近衍射极限激光放大输出。

EDFA 毕业设计 光纤放大器掺铒放大器设计 内容详实