專利名稱：智能化摻鉺光纖放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種智能化摻鉺光纖放大器，更具體地說，涉及一種含有快速有效的消除摻鉺光纖放大器內(nèi)部光擾，快速、精確的穩(wěn)定EDFA摻鉺光纖放大器增益的智能化摻鉺光纖放大器。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，國外已經(jīng)有基于電路的此項(xiàng)技術(shù)報(bào)道，如NortelNetworks北電網(wǎng)絡(luò)，Lucent Technologies朗訊科技，但是消除串?dāng)_的速度很慢(大于10毫秒)，現(xiàn)有的用電路控制增益采用AGC自動(dòng)增益控制控制，其是總體增益控制，光反饋控制可以控制每個(gè)DWDM即密集波分復(fù)用信道增益，之中光路控制量在毫秒級(jí)，AGC控制是在大于10毫秒級(jí)，NortelNetworks北電網(wǎng)絡(luò)在維護(hù)和監(jiān)控密集波分復(fù)用信道方便，采用DSP(分析信號(hào))+輔助信號(hào)(采樣+控制)，其設(shè)計(jì)復(fù)雜且成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種能快速有效的消除內(nèi)部光擾，可快速、精確的穩(wěn)定EDFA增益的智能化摻鉺光纖放大器。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了如下的技術(shù)方案一種智能化摻鉺光纖放大器，包括光輸入端、光輸出端、摻鉺光纖放大器EDFA，在摻鉺光纖放大器EDFA光學(xué)模塊的兩端各具有一耦合器，在兩耦合器之間并聯(lián)有濾波器F，將摻鉺光纖放大器EDFA輸出光分出一部分經(jīng)過一個(gè)窄帶濾波器再耦合回輸入端來實(shí)現(xiàn)光反饋。
這種設(shè)計(jì)是基于EDFA“水庫”模型上的設(shè)計(jì)，利用光路來鎖定“水庫”中的“水”，從而達(dá)到增益穩(wěn)定。當(dāng)DWDM即密集波分復(fù)用中信道增加或減少時(shí)，EDFA中的增益會(huì)產(chǎn)生瞬變，按上述方法增加一路反饋，就像引入了一路監(jiān)控信道，當(dāng)信道突然減少時(shí)，系統(tǒng)回釋放出很多被激發(fā)離子，則這路反饋信道就吸收掉這些多余的被激發(fā)離子，從而達(dá)到增益的目的。
本實(shí)用新型較好的技術(shù)方案可以是摻鉺光纖放大器EDFA的兩端是一對(duì)等波長的布拉格光柵，另外，摻鉺光纖放大器EDFA輸出光入射布拉格光柵后經(jīng)反射并經(jīng)耦合器到輸入端，實(shí)現(xiàn)光反饋，這樣可以減少耦合器引入的多于損耗。
本實(shí)用新型提供的放大器可用以維護(hù)和監(jiān)控密集波分復(fù)用信道，采用FPGA場(chǎng)可編程門陣列分析信號(hào)和輔助電路采樣及控制，針對(duì)各不同的DWDM密集波分復(fù)用信道，在發(fā)射端用一個(gè)幅度為1％-3％的低頻300kHz，301kHz，302kHz，303kHz調(diào)制來調(diào)制光發(fā)射器，在摻鉺光纖放大器EDFA的結(jié)點(diǎn)用很小分光比的耦合器TAP出傳輸信號(hào)，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后再弱電放大，最后用FPGA場(chǎng)可編程門陣列或者DSP數(shù)字信號(hào)處理器來分析其交流部分，實(shí)現(xiàn)DWDM密集波分復(fù)用系統(tǒng)監(jiān)控?？梢赃_(dá)到迅速、廉價(jià)的目的，只需幾百美元/個(gè)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有能快速有效的消除內(nèi)部光擾，可快速、精確的穩(wěn)定EDFA增益的智能化效果，以極低成本快速維護(hù)和監(jiān)控密集波分復(fù)用信道，在每個(gè)EDFA結(jié)點(diǎn)上省去了光譜分析儀，及省去了1萬美元/EDFA，因而利用成本低。


以下是本實(shí)用新型的圖面說明；圖1是本實(shí)用新型的全光反饋光路圖；圖2是使用布拉格光柵的全光反饋光路圖；圖3是另一種使用布拉格光柵的反饋光路圖；圖4是傳統(tǒng)的信道監(jiān)控圖；圖5是發(fā)射機(jī)端的微調(diào)制示意圖；圖6是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是智能化摻鉺光纖放大器的原理圖。
具體實(shí)施方式
以下通過具體的實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更進(jìn)一步的描述參照?qǐng)D1摻鉺光纖放大器1，包括具有光輸入端11、光輸出端12的摻鉺光纖放大器EDFA1，在摻鉺光纖放大器1光學(xué)模塊的兩端各具有一耦合器2、3，兩耦合器2、3間并聯(lián)有濾波器F4，將摻鉺光纖放大器EDFA1輸出光分出一部分波長λ的光5經(jīng)過一個(gè)窄帶濾波器4再耦合回輸入端來實(shí)現(xiàn)光反饋。
參照?qǐng)D2，摻鉺光纖放大器EDFA1中EDF光纖A的兩端是一對(duì)等波長λ的布拉格光柵5、6。
參照?qǐng)D3，摻鉺光纖放大器EDFA1的兩端連接耦合器2、3，在摻鉺光纖放大器EDFA1的輸出端的耦合器3后面連接一輸出光纖和一個(gè)布拉格光柵λ，在摻鉺光纖放大器EDFA輸出端的耦合器3和輸入端的耦合器2之間連接一傳輸光纖。摻鉺光纖放大器EDFA1輸出光入射布拉格光柵λ后經(jīng)反射并經(jīng)耦合器3和2到輸入端，實(shí)現(xiàn)光反饋。
圖4示出了光譜分析儀在摻鉺光纖放大器系統(tǒng)里的應(yīng)用。
參照?qǐng)D5和圖6，用以維護(hù)和監(jiān)控密集波分復(fù)用信道，采用FPGA場(chǎng)可編程門陣列分析信號(hào)和輔助電路采樣及控制，針對(duì)具有各不同的DWDM密集波分復(fù)用信道的波分復(fù)用器10，在發(fā)射端用一個(gè)幅度為1％～3％的低頻300kHz，301kHz，302kHz，303kHz調(diào)制來調(diào)制光發(fā)射器，在摻鉺光纖放大器EDFA的結(jié)點(diǎn)用很小分光比的耦合器TAP耦合器出傳輸信號(hào)，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后再經(jīng)弱點(diǎn)放大器11弱電放大，最后用FPGA場(chǎng)可編程門陣列或者DSP來分析其交流部分，實(shí)現(xiàn)DWDM密集波分復(fù)用系統(tǒng)監(jiān)控。
參照?qǐng)D7，是智能化摻鉺光纖放大器的原理圖，摻鉺光纖放大器EDFA的結(jié)構(gòu)，波分復(fù)用器B和信號(hào)輸入光纖連接，再通過摻鉺光纖C連接隔離器D，最后通過信號(hào)輸出器E輸出信號(hào)。利用EDF摻鉺石英光纖C非線性效應(yīng)，當(dāng)泵浦20(pump)光輸入到EDFA1中，使共鉺原子能級(jí)升高，高能級(jí)電子向低能級(jí)躍遷時(shí)向外輻射出光子，有光信號(hào)輸入時(shí)，輻射光相位和波長會(huì)自發(fā)與信號(hào)光保持一致，使輸出端可得到不斷放大的光信號(hào)輸出。
權(quán)利要求1.一種智能化摻鉺光纖放大器，包括光輸入端、光輸出端、摻鉺光纖放大器，在摻鉺光纖放大器光學(xué)模塊的兩端各具有一耦合器，其特征在于在兩耦合器之間并聯(lián)有將所述摻鉺光纖放大器輸出光分出一部分經(jīng)過一個(gè)窄帶濾波器再耦合回輸入端來，實(shí)現(xiàn)光反饋的濾波器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化摻鉺光纖放大器，其特征在于所述摻鉺光纖放大器的兩端具有一對(duì)等波長的布拉格光柵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能化摻鉺光纖放大器，其特征在于所述摻鉺光纖放大器的兩端連接耦合器，在所述摻鉺光纖放大器的輸出端的所述耦合器后面連接一輸出光纖和一個(gè)布拉格光柵，在摻鉺光纖放大器輸出端的所述耦合器和輸入端的所述耦合器之間連接一傳輸光纖使所述摻鉺光纖放大器輸出光入射布拉格光柵后經(jīng)布拉格光柵反射并經(jīng)耦合器到輸入端，實(shí)現(xiàn)光反饋。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種智能化摻鉺光纖放大器，包括光輸入端、光輸出端、摻鉺光纖放大器，在摻鉺光纖放大器光學(xué)模塊的兩端各具有一耦合器，在兩耦合器之間并聯(lián)有將所述摻鉺光纖放大器輸出光分出一部分經(jīng)過一個(gè)窄帶濾波器再耦合回輸入端來，實(shí)現(xiàn)光反饋的濾波器。本實(shí)用新型具有能快速有效的消除內(nèi)部光擾，可快速、精確地穩(wěn)定EDFA增益的智能化效果，以極低成本快速維護(hù)和監(jiān)控密集波分復(fù)用信道，在每個(gè)EDFA結(jié)點(diǎn)上省去了光譜分析儀，及省去了1萬美元/EDFA，因而利用成本低。
文檔編號(hào)G02F1/39GK2836051SQ200520130429
公開日2006年11月8日 申請(qǐng)日期2005年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月4日
發(fā)明者陳曄 申請(qǐng)人:陳曄