【摘 要】
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随着全光网络的不断发展,光纤喇曼放大器(FRA)由于具有增益高、带宽大、噪声系数低、可分布式放大等优点,成为全球光通信的研究热点。而FRA的噪声特性是FRA的关键特性之一,对
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随着全光网络的不断发展,光纤喇曼放大器(FRA)由于具有增益高、带宽大、噪声系数低、可分布式放大等优点,成为全球光通信的研究热点。而FRA的噪声特性是FRA的关键特性之一,对FRA的设计有重要的指导意义,也是本文的研究重点。本文在查阅相关文献的基础上,讨论了FRA的原理和结构,得到了正向传输和反向传输FRA的信号光传输特性；其次对FRA的阈值、增益、色散、偏振相关、温度稳定等特性进行了介绍。在空间域和时间域上分别对FRA中的放大的自发辐射噪声(ASE)和双瑞利散射噪声(DRS)特性进行了深入分析：
(1)对空间域ASE噪声的分析分别利用了光功率耦合方程和光子耦合方程,经过推导计算得到了ASE噪声与光纤长度、初始信号光功率、开光增益等因素的关系,同时也得到了ASE噪声谱图。
(2)对空间域DRS噪声的分析,则利用了抽运光、信号光和噪声在喇曼光纤中的光传输数学模型,创新性地提出了求解该传输模型的方法——平均功率法,该方法对于研究FRA的各种特性有较高的参考价值。在此基础上得到了DRS噪声的光信噪比和噪声系数,同时也提出了抑制ASE噪声和DRS噪声的措施。
(3)介绍了时分复用(TDM)抽运技术在FRA中应用情况,同时也研究了TDM抽运下FRA的噪声特性,通过分析,本文得到了在TDM抽运下,适当的抽运光脉冲频率可以有效改善FRA的噪声特性。
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