喇曼—掺铒光纤混合放大器的设计及增益平坦实验研究
| 中文摘要 | 第1-6页 |
| 英文摘要 | 第6-12页 |
| 1 绪论 | 第12-24页 |
| ·引言 | 第12-13页 |
| ·光纤喇曼放大器和EDFA | 第13-17页 |
| ·光放大器 | 第13-14页 |
| ·光纤喇曼放大器发展概述 | 第14-16页 |
| ·光纤喇曼放大器原理 | 第16页 |
| ·EDFA 掺铒光纤放大器概况 | 第16-17页 |
| ·喇曼光纤放大器和EDFA 的应用概况 | 第17-18页 |
| ·喇曼放大器的应用 | 第17页 |
| ·掺铒光纤放大器的应用概况 | 第17-18页 |
| ·混合放大器 | 第18页 |
| ·喇曼和EDFA 混合结构对性能的改善 | 第18-21页 |
| ·光纤放大器的增益平坦设计 | 第21-22页 |
| ·采用增益均衡器件实现增益平坦 | 第21-22页 |
| ·多波长泵浦用于喇曼放大器的增益平坦 | 第22页 |
| ·本课题的意义和研究内容 | 第22-24页 |
| 2 喇曼光纤放大器以及 EDFA 的理论 | 第24-38页 |
| ·喇曼放大的原理 | 第24-26页 |
| ·喇曼散射的描述 | 第24-25页 |
| ·喇曼阈值 | 第25-26页 |
| ·喇曼光纤放大器原理和增益特性 | 第26-28页 |
| ·喇曼放大器原理 | 第26-27页 |
| ·增益特性 | 第27-28页 |
| ·噪声特性 | 第28-29页 |
| ·放大器自发辐射噪声 | 第28页 |
| ·串话噪声 | 第28-29页 |
| ·瑞利散射噪声 | 第29页 |
| ·非线性和受激布里渊(SBS)后向散射的影响 | 第29页 |
| ·泵浦源及泵浦方式 | 第29-30页 |
| ·泵浦源 | 第29-30页 |
| ·泵浦方式 | 第30页 |
| ·喇曼放大器的分类 | 第30-31页 |
| ·EDFA 的放大原理 | 第31-34页 |
| ·掺铒光纤结构 | 第31-32页 |
| ·EDFA 的放大原理 | 第32-33页 |
| ·增益频谱 | 第33-34页 |
| ·EDFA 的基本结构 | 第34-35页 |
| ·三种基本结构 | 第34页 |
| ·EDFA 基本构件 | 第34-35页 |
| ·RFA/EDFA 的基本原理 | 第35-36页 |
| ·小结 | 第36-38页 |
| 3 喇曼-掺铒光纤混合放大器系统的设计 | 第38-68页 |
| ·混合放大器的典型结构 | 第38页 |
| ·系统结构 | 第38-40页 |
| ·泵浦激光器 | 第38-40页 |
| ·泵浦合波器 | 第40页 |
| ·信号—泵浦合波器 | 第40页 |
| ·混合放大器的设计 | 第40-42页 |
| ·泵浦的选择 | 第40-41页 |
| ·放大介质的选择 | 第41-42页 |
| ·半导体激光器结构和温度特性 | 第42-43页 |
| ·半导体激光器的原理结构 | 第42-43页 |
| ·半导体激光器的温度特性 | 第43页 |
| ·泵浦激光器模块的构成 | 第43-45页 |
| ·泵浦激光器的结构 | 第43-44页 |
| ·泵浦激光器模块的特性参数 | 第44-45页 |
| ·控制电路设计原理 | 第45-46页 |
| ·设计原理 | 第45-46页 |
| ·准比例积分(PI)调节器 | 第46页 |
| ·泵浦激光器控制原理 | 第46-55页 |
| ·泵浦激光器驱动电路设计 | 第46-48页 |
| ·泵浦激光器保护 | 第48-51页 |
| ·泵浦激光器驱动电路设计及其电流监控 | 第51-52页 |
| ·泵浦激光器电流监测电路设计 | 第52页 |
| ·温度监测和控制电路 | 第52-55页 |
| ·元器件介绍 | 第55-64页 |
| ·CPU | 第55页 |
| ·看门狗 X5045 | 第55-56页 |
| ·A/D 转换器 | 第56-58页 |
| ·D/A 转换器 | 第58-59页 |
| ·肖特基二极管 | 第59-60页 |
| ·显示及通讯设计 | 第60-61页 |
| ·改进电路中使用的芯片 | 第61-64页 |
| ·电路图以及印制电路板的设计 | 第64页 |
| ·程序设计 | 第64-66页 |
| ·喇曼放大器驱动实验 | 第66-67页 |
| ·喇曼泵浦模块集成设计 | 第67页 |
| ·小结 | 第67-68页 |
| 4 喇曼-掺铒光纤混合放大器增益均衡实验研究 | 第68-84页 |
| ·设计思想 | 第68-69页 |
| ·基于LPFG 的增益均衡器 | 第69-78页 |
| ·LPFG 的特性 | 第69-70页 |
| ·利用温度调节的动态增益均衡器 | 第70-73页 |
| ·利用弯曲调节的动态增益均衡器 | 第73-78页 |
| ·多泵浦增益平坦实验研究 | 第78-82页 |
| ·实验结构及结果 | 第78-81页 |
| ·试验结果分析 | 第81-82页 |
| ·其他的增益均衡技术 | 第82页 |
| ·小结 | 第82-84页 |
| 5 全文总结 | 第84-86页 |
| 致谢 | 第86-88页 |
| 参考文献 | 第88-94页 |
| 附录:A 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第94-96页 |
| 附录:B 大功率泵浦模块驱动电路原理图 | 第96-102页 |
| 独创性声明 | 第102页 |
| 学位论文版权使用授权书 | 第102页 |