一、Gain Efficient L-band EDFA With Dynamic Gain Equalization（论文文献综述）
韦达[1]（2021）在《新型无源复合谐振腔滤波的窄线宽波长扫描光纤激光器研究》文中研究表明随着激光技术的逐渐发展与成熟,光纤激光器被广泛应用于光通信、高精度测量、原子钟、基础物理量测量等领域,而波长扫描光纤激光器在光纤传感、生物医学以及光谱学等领域尤其具有重要的应用价值。目前,波长扫描光纤激光器的研究发展方向主要集中在扫描速度、扫描范围、输出功率和瞬时线宽等性能的不断提升方面。本文对新型无源复合谐振腔滤波器及其波长扫描光纤激光器应用展开工作,主要创新点和研究内容如下:1、针对各种复杂结构复合谐振腔滤波器,提出一种基于光路传输分析的矩阵解法,用节点和传输光路的形式简化了滤波器结构分析过程,使用矩阵解法可以在不推导解析解的情况下直接数值解得复合谐振腔滤波器的滤波光谱,极大地降低了其分析和仿真难度。例举并分析了几种复杂结构复合谐振腔滤波器,给出了仿真分析方法和滤波光谱,发现双耦合器环级联复合谐振腔（Dual-coupler ring based compound-cavity,DCR-CC）滤波器的滤波效果具有明显优势,并详细地分析了DCR-CC滤波器的滤波特性,给出滤波光谱评价标准、参数选取方法,最终确定了实验用滤波器参数。2、研制了一种基于DCR-CC滤波器和C+L波段掺铒光纤放大器（Erbium-doped fiber amplifier,EDFA）的单纵模窄线宽波长扫描光纤激光器。使用DCR-CC滤波器结合可调光纤F-P滤波器（Fiber Fabry-Pérot tunable filter,FFP-TF）实现了C+L波段超过80 nm瞬态SLM振荡的波长扫描激光输出,且在150 Hz扫描频率下可稳定运行。利用相同带宽的光纤布拉格光栅（Fiber Bragg grating,FBG）代替FFP-TF对激光器的静态激光性能进行测量,激光波长在1530 nm、1550 nm、1570 nm和1590 nm处均具有>66 d B的光信噪比、<-（16）（20）（18）（13）（18）（18）d B/Hz的相对强度噪声、<625 Hz的激光线宽、<0.704 d B的功率波动且在20min内无跳模发生。通过对激光纵模持续时间进行计算,可知激光器在扫描运行状态下,瞬时输出激光能够达到静态输出激光的线宽和光束质量。3、以掺铒光纤激光器为例,从傅里叶域锁模（Fourier domain mode locking,FDML）的运行原理出发,系统地分析了FDML波长扫描激光器瞬时线宽展宽的机理,同时,分析了双耦合器环（Dual-coupler ring,DCR）滤波器在快速波长扫描状态下的滤波特性,提出使用DCR滤波器的带阻滤波通道可以在不破坏FDML动态平衡的情况下对激光器进行滤波。首次演示了以掺铒光纤为激光增益介质且波长扫描范围为3.072 nm、光信噪比为57.31 d B、扫描速率为62.918 k Hz、瞬时线宽为4.28 GHz的高质量FDML波长扫描光纤激光输出。在加入DCR滤波器后,从光谱上可以明显看出由于滤波引起的不同波长成分强度发生改变。而在拍频谱上观察到间隔为340.60 MHz的一系列拍频峰,间隔与DCR的60.00 cm的腔长对应。
李志沛[2]（2019）在《超长距离光传输系统中密集宽带子载波产生及盲调制格式识别技术研究》文中研究说明近年来,互联网以及移动互联网技术的飞速发展使互联网用户数、互联网业务种类、网络带宽等都呈现出爆炸式的增长,同时也促进了长距离骨干光传输系统的蓬勃发展,新兴业务对光纤传输系统的接入带宽和传输能力也带来了更大的挑战。作为全球互联互通的基石和现代信息社会的支柱,光纤传输系统正向着超高速率、超长距离和超大容量“三超”的方向发展。现在业内提出了许多技术来满足日益增长的系统传输容量和传输距离的要求,如先进的数字信号处理技术、密集波分复用技术、高阶调制格式及多维复用技术等,在取得成果的同时也随之面临着诸多问题与挑战,首先是应用于波分复用系统的密集宽带子载波技术,由于密集宽带子载波的波特率、调制格式、栅格等指标均可变,需要根据不同的应用场景来明确设备的实现方案,密集宽带子载波的载波间隔、平坦度、频率选择性都需要实现可控,因此对于不同带宽场景下密集宽带子载波的产生方法显得至关重要。其次是灵活的调制格式,采用新型调制格式,例如高阶正交幅度调制（QAM）格式可实现频谱利用率成倍提高、传输容量大幅度增长,目前业界已经推出正交相移键控（QPSK）/8QAM/16QAM/64QAM甚至更高阶调制格式灵活适配的100G/200G/400G设备,针对不同的应用场景使用不同的调制格式。随着网络流量变得越来越动态化和不可预测,使得光传输网络正在从传统的固定光网络向下一代灵活认知网络发展,通过在收发机使用动态带宽分配和灵活的调制格式,可以实现可变线路速率传输,因此接收端的调制格式识别技术至关重要。本论文在研究基于密集宽带子载波的超长距离光传输系统架构的基础上,重点研究了基于循环移频器的密集宽带子载波产生方案、基于四次方特征值的盲调制格式识别方法、基于概率成型密集波分复用的混合调制格式光传输系统的调制格式识别方法,论文的主要研究内容和创新点如下:1.基于密集宽带子载波的超长距离光传输系统研究在研究密集波分复用光传输系统架构和关键技术的基础上,研究了基于密集宽带子载波的超长距离光传输系统架构方案,该方案描述了骨干网超大容量超长距离光传输系统的构成和功能,使用4THz的频谱资源,采用偏振复用16QAM调制格式,并仿真分析了光谱特性、频谱效率、误码率等性能指标,研究结果表明,该方案能够实现单波300Gbit/s,总速率24Tb/s、传输距离1000公里的传输,在入纤功率为3dBm时可实现每个子载波在接收端经过前向纠错后零误码。2.基于循环移频器的时频双变换密集宽带子载波产生方案在研究循环移频器工作原理和I、Q两路射频信号相位差对单边带调制影响的基础上,提出了时频双变换密集宽带子载波产生结构,通过相位控制模块实现了 I、Q两路射频信号相位差的锁定。实验结果表明,在不损失平坦度和载噪比的情况下,在3nm带宽范围内得到了载波间隔分别为10GHz/12.5GHz/15GHz的高质量密集宽带子载波,在此基础上可以通过灵活光选择开关得到任意间隔的光子载波,具有高带宽、载波中心波长灵活可调的优势。3.基于四次方特征值的盲调制格式识别方法在研究混合调制格式光传输系统架构和相干光通信数字信号处理技术的基础上,提出了基于四次方特征值的调制格式识别方案,该方案在接收端利用四次方快速傅里叶变换（FFT）峰值去识别QPSK和32QAM这两种调制格式,利用方差值来识别16QAM和64QAM。通过20G波特长距离相干光传输实验系统,验证了该方法的有效性。证明了 FFT峰值和方差的使用能够实现PDM-QPSK/16QAM/32QAM/64QAM四种调制格式的精确识别,在光信噪比大于15dB时,每种调制格式的识别准确率均在百分之九十以上。4.基于概率成形的长距离光传输系统调制格式识别方法在研究概率成形技术的实现原理和对光传输系统性能提升的基础上,提出了适用于概率成形长距离光传输系统的调制格式识别方法,该方法在通过使用四次方特征值可以精确识别PDM-QPSK/16QAM/32QAM/64QAM/PS-16QAM/PS-64QAM六种主流调制格式。通过仿真搭建了大容量长距离混合调制格式传输系统,对概率成形技术对系统的性能提升进行了研究,验证了基于四次方特征值的调制格式识别方法的可行性。
孟祥宇[3]（2016）在《线形腔C+L波段掺铒光纤放大器增益控制特性研究》文中提出掺铒光纤放大器（EDFA）是波分复用光通信系统中的核心元件,提升传输质量,保证增益谱平坦与信号光的稳定输出是对光纤放大器的基本要求。然而,由于网络数据在输入功率和信道数目变化时会影响放大器增益稳定,因此对应的全光增益箝制AOGC（All Optical Gain Clamping）亦成为了研究热点。但是被AOGC箝制下的信号将会有较大的增益损耗,进而导致整个增益谱平坦度的恶化,增益箝制与增益平坦间的矛盾限制了高性能光纤放大器的应用。因此平衡增益、平坦、稳定三者之间的关系,对于实现放大信号同步平坦和箝制有着重要的研究意义。本文以线形腔全光增益箝制为理论基础,以C、L波段EDFA信号输出增益谱为研究对象,通过优化布拉格光栅的中心波长和反射率等参数,实现对增益谱的同步增益控制,主要工作如下:1、以C波段EDFA为研究对象,通过调节两个光纤布拉格光栅的中心波长、反射率和带宽全面测试了线形腔结构的增益箝制特性,找出它们与线形腔结构增益箝制效果之间的内在联系。利用在弱反射率的布拉格光纤光栅对中接入增益平坦滤波器的方案,对C波段EDFA进行了增益平坦实验,在1530-1558nm波长范围内,EDFA的增益不平坦度为±0.6dB。2、利用单/双布拉格光栅结构,对L波段EDFA进行同步增益控制。两种结构具有各自特点,单光栅结构输出增益高,平均增益为22.3dB,在1570-1610nm波长范围内增益不平坦度为+0.83dB,信号输入功率在-40dBm至-15dBm范围内,增益波动可以控制在+0.1dB左右;与单光栅相比双光栅结构输出增益要稍小一些,平均增益为20dB,但其稳定性更优,信号输入功率在-40dBm至-10dBm范围内,增益波动在+0.1dB以内。而且其增益谱要更加平坦,增益不平坦度+0.77dB。3、提出一种组合式宽带EDFA,利用该结构对C+L波段信号进行增益平坦实验。实验结果得到其3dB带宽到达了70nm,信号的增益达到20dB以上。
贾颖[4]（2015）在《掺铒光纤放大器的优化设计及实验研究》文中认为促使光通信产业快速发展的核心性器件是掺铒光纤放大器（erbium-doped fiber amplifier,EDFA）,亦是全光型光先通信得以实现的不可或缺的主要器件。在最近几年中,随着通信业务多元化的持续发展,通信与信息技术也随之快速发展,与此同时对掺铒光纤放大器（EDFA）的功能特性也提出了更高的要求。在紧密波分多用（dense wavelength division multiplexing,DWDW）系统、有线电视网络（Community Antenna Television,CATV）等系统中,EDFA都起着非常重大的作用。EDFA对网络中的信号进行没有光-电转换过程直接的放大,使得EDFA具有如下优点：高增益；宽频带；小噪声指数；大功率等。对掺铒光纤放大器的改进设计,在本文中的讨论有下列内容：1.论文分析讨论了光网络中EDFA的框架构成、组成结构、基关键技术、研究现状以及发展方向。2.采用粒子群改进算法（PSO）对光络中的S波段、C波段及L波段EDFA进行改进设计,最后得到了具有优良平坦度增益的C波段大增益（>25dB）、小噪声（<5dB）EDFA和L波段高增益（>25dB）、低噪声（<5dB）EDFA以及S波段大增益（>10dB）、小噪声（<5dB）EDFA的改进设计,同时给出了EDFA结构参数的解决方案。3.对EDFA的平坦化增益现阶段采用的2种办法（改进设计自身平坦增益的EDFA及引进平坦增益增益滤波EDFA）的研讨现状给予了一定描述,并对它们的优缺点分别予以简介。4.采用DSP芯片技术结合PID算法,实现了掺铒光纤（EDFA）泵浦的增益自动掌握,使得电路具有结构简洁、扩容容易、更加可靠和便于实现等的特点。
胡永刚[5]（2012）在《温度对于L-BandEDFA增益斜率影响的理论以及实验研究》文中研究表明由于掺铒光纤放大器EDFA可直接对光信号放大，不再需要传统光通信所用的“光－电－光”的放大模式，降低了系统的成本，简化了系统，因此在光纤通信系统中具有广阔的应用前景。而在不断有信号上传、下载的波分复用系统中，掺铒光纤放大器的增益控制技术具有重要的意义。密集波分复用（DWDM）技术使得通信带宽大大增加，是目前开发和应用的热点。它的发展对光纤放大器提出了更高的要求，譬如要求光纤放大器具有更大的带宽，具有功率控制等功能。但是光纤通信系统的发展也面临一些问题，如传统的带宽已不能满足WDM系统传输容量的要求，因此对于L波段EDFA的研究就显得尤为重要。由于不同波长的光在光纤中的传输损耗不同，随着波长增大，损耗减小，信号光进入EDFA前会产生一个倾斜度；此外受激拉曼散射效应导致功率从短波长向长波长转移，产生倾斜度。因此控制EDFA的增益斜率来补偿输由于光纤损耗和受激拉曼散射而产生的倾斜度，可以使L波段光纤传输系统的输出光功率更平坦。本论文研究了影响EDFA增益斜率的主要因素。在研究过程中讨论分析了目前的大部分文献中对于EDFA增益谱只是讨论增益平坦的问题而很少有关于增益斜率研究的原因，进一步分析了增益斜率研究的重要性。探讨了目前主要传统的控制增益斜率的方法。现阶段传统的控制增益斜率方式是通过改变增益可调EDFA中的VOA，但是其动态增益范围不够大而且由于VOA本身的限制会带来较大的噪音和较高的成本；此外RED-C公司提出了比较创新的基于多种长度光纤和光开关阵列的增益开关增益可调EDFA方式，但是其结构庞大而且成本也较高。通过对这些控制增益斜率方法的研究，本文提出了在普通的L波段增益可调掺铒光纤放大器中采取控制光纤的温度的方式来控制整个放大器的增益斜率，从而使增益可调光纤放大器既有很宽的增益调整范围，又可以通过可控制增益斜率来避免信号失真和噪音等问题。论文通过实验验证了温度控制增益斜率的可行性。同时，通过光纤的温度来控制增益斜率的话，只需要在EDFA中加入温度控制单元，而温度控制单元的体积小，造价低，因此通过温度控制增益斜率进而达到宽范围增益可调的掺铒光纤放大器是一种可以商业化生产的低成本解决方案。
曹毅[6]（2011）在《光网络中的EDFA研究》文中认为掺铒光纤放大器的出现和波分复用技术被视为光纤通信领域的两大里程碑。而光网络的发展也从最初的点到点传输系统阶段向着能够综合运用各种光处理技术且更智能化的全光网络阶段迈进,因此对应用于光网络中的光放大器的性能也提出了更高的要求,光放大器的结构也越来越复杂,这就对优化设计应用于光网络中的光放大器提出了一个具有挑战性的研究课题。本论文主要围绕光网络中EDFA的优化设计进行研究,具体内容如下：1.论文讨论分析了光网络中EDFA的基本原理、关键技术、研究现状以及发展方向,列举了EDFA的各种理论模型,并利用均匀展宽二能级模型对EDFA进行了数值模拟和仿真实验。2.首次使用粒子群优化算法（PSO）对光网络中的S、C、L波段EDFA进行优化设计,分别完成了具有良好增益平坦度的C波段高增益（>25dB）、低噪声（<5dB）EDFA和L波段高增益（>25dB）、低噪声（<5dB）EDFA以及S波段高增益（>10dB）、低噪声（<5dB）EDFA的优化设计,给出了EDFA结构参数的解决方案。并将PSO算法与GA算法进行EDFA仿真实验比较,结果表明,无论在收敛速度还是搜索能力上,PSO算法都优于GA算法。3.对S波段（1485nm-1535nm）及S+波段（1430nm-1480nm）EDFA进行了仿真实验分析,仿真结果还表明S波段内即（1486nm-1520nm）波长范围内插入ASE滤波器后S波段EDFA增益提高最为明显,而S+波段EDFA的增益并不可观。另外,对S波段EDFA插入长波长ASE滤波器的分配方案进行了仿真实验分析,给出了插入单级及多级ASE滤波器的最优分配方案。4.对EDFA的增益平坦化目前主要采用两类方法（优化设计自身增益平坦的EDFA及引入增益平坦滤波器）的研究进展进行了介绍,并对其优劣势进行了分析比较,提出了增益平坦技术的发展趋势。
李丽[7]（2010）在《掺铒光纤光源及其光谱平坦技术的研究》文中认为本论文主要研究了以掺铒光纤为增益介质的光纤超荧光光源及其光谱的增益平坦技术。设计研制的高平坦度C+L波段掺铒光纤超荧光光源适用于分布式光纤光栅传感系统、长距离光纤通信系统以及光纤陀螺和光纤无源器件测试等领域。本文的分析研究对高平坦度的ASE光源的设计和制作具有一定的指导意义。首先对研制掺铒光源所用的掺铒光纤、泵浦激光二极管以及主要光电器件的工作原理和特性作了详细的介绍。对掺铒光纤超荧光光源的特性、基本原理、结构和数学模型作了系统地描述。在介绍C波段和L波段ASE光源的基础上,对C+L波段ASE光源进行了深入的研究。通过对单级单程、单级双程和双级双程结构的C+L波段ASE光源的实验研究和分析,设计了三级双泵浦结构的C+L波段ASE光源。此光源与前面几种结构的C+L波段ASE光源相比,具有更优的性能指标,尤其是输出光谱的平坦度,在不加任何滤波器的情况下,60nm（1543～1603nm）波段范围内光谱的不平坦度<±1.3dB,由于1532nm波长附近的波峰存在,在80nm（1523～1603nm）波段范围内光谱的不平坦度>±3dB。然后,针对ASE光源输出光谱的不平坦性,介绍了几种典型的光谱平坦技术方法,其中重点介绍了外部均衡法,即使用增益均衡滤波器实现光谱的高平坦度。研究的滤波器包括：马赫-曾德尔干涉仪型滤波器、长周期光栅（LPFG）以及基于光纤环形镜结构的增益平坦滤波器。对各个滤波器进行了详尽的理论与实验研究,然后总结各自的优缺点。其中,根据设计的光源输出光谱的特点,通过理论计算,利用特制的长周期光栅实现了在80nm（1525～1605nm）波段范围内,输出的C+L波段光谱平坦度<±0.66dB,输出功率较加入LPG之前减小了1.05dB,是较为理想的一种平坦方法。结合实验室承担的科研项目,分析了分布式光纤光栅传感检测系统对掺铒光纤超荧光光源性能的要求。将优化设计的光源应用于分布式光纤光栅传感系统中,通过实验证明：使用高平坦度的ASE光源不但可以增加分布式光纤光栅传感系统中的传感器数量,而且有利于FBG传感信号的远距离传输和解调。最后,结合论文中的研究情况指出了论文的不足之处,并根据现在国内外的研究现状对掺杂光纤光源相关领域的未来研究方向进行了展望。
义理林[8]（2008）在《光分组交换网中的光信号处理技术研究》文中提出我国互联网国际出口总容量从2000年初的351Mbps增长到2006年初的136106Mbps,六年累计增加约430倍。网络带宽的增长,主要来源于数据业务的大幅度增长。未来的光网络将向融合分组化交换、支持多样性业务的、光电交换集成的、多颗粒带宽的、传送与交换融合的、安全高效的、灵活组网的方向发展。光分组交换网络（OPS）是光交换的理想模式,也是公认的光交换结构的终极发展目标。OPS的主要优点是带宽利用效率高,而且能提供各种服务,满足客户的需求。目的是把大量的交换业务转移到光域实现,从而实现交换容量与波分复用系统（WDM）的传输容量相匹配。OPS网络结构中的关键技术包括光开关、光逻辑、全光波长变换以及光缓存等多项技术。其中关开关是任何光交换网的核心功能器件,完成信号的交换和路由功能;光逻辑则完成信头检测处理重写等功能,用以实现未来的光控光交换;波长变换用于解决网络中的波长冲突,提高网络灵活性。光缓存是OPS网络必需的器件,用以实现数据包的存储功能,解决信号时间上的冲突;而以上所有的光信号处理都会导致信号的损耗,因此在OPS网络中,光放大器也必不可少,工作于OPS网络中的放大器还需具有宽带,以及增益控制的功能。只有上述各项技术全面成熟发展,才能推动OPS网络的快速发展,实现真正的全光交换网络。本论文围绕全光分组交换网络中的关键技术研究开展了如下工作:1.基于SOA/相位调制器的超快光开关光开光是OPS网络的核心功能设备,一个大型的OPS网络需要大规模的超快光开关阵列。因此,超快（<1ns）以及易于扩展是设计光开关需要考虑的重要因素,同时成本也是不可忽略的另一个重要因素。SOA和铌酸锂晶体可以支持快速的光开关操作,将SOA或者铌酸锂相位调制器（PM）放置于Sagnac干涉环中可以形成一个2×2的超快光开关,通过比较两者性能,我们最终选择PM-Sagnac干涉光开关。基于此PM-Sagnac干涉光开关首次实现了带组播功能的偏振无关2×2超快（<1ns）光开关操作,并在此基础上构建大型低成本超快光开关矩阵。2.基于半导体光放大器（SOA）的可重构全光逻辑门以及波长变换全光逻辑以及波长变换也是OPS网络的关键技术。波长变换用于解决网络拥塞造成的波长冲突,全光逻辑用以实现包头识别处理等功能。为了提高网络的灵活性,通常要求一个全光逻辑器件能实现多种逻辑功能,并且各逻辑操作结果的波长可根据需要进行调节以避免网络拥塞。我们利用SOA的非线性偏振旋转效应（NPR）以及交叉增益调制效应（XGM）相结合实现了可重构全光逻辑门及波长变换,避免了以往基于干涉结构可重构逻辑门的高成本,以及基于四波混频效应（FWM）的可重构逻辑门对操作波长的限制。理论上基于单个SOA的NRR效应可实现所有逻辑操作（NOT,XOR,XNOR,OR,NOR,AND,NAND）。实验中,受器件的限制,我们实现了10-Gb/s数据的NOT,OR,NOR,AND,NAND逻辑操作以及同相波长变换（即变换后的信号和初始信号具有相同的极性）。3.自动增益控制掺铒光纤放大器（AGC-EDFA）的设计光开关以及逻辑操作都会造成信号功率的损耗,因此在OPS网络节点需要使用放大器补偿信号功率。此外,由于光分组的长度一般在几十微秒到几毫秒量级,与EDFA的铒离子能级驰豫时间相当,当某一波长光分组进入EDFA时会产生类似SOA中的XGM效应,影响其余信道上的光分组功率,因此工作于OPS网络中的EDFA还需具有增益控制的功能。同时考虑到OPS网络对带宽的需求,我们分别设计了C波段增益控制EDFA和C+L波段增益控制EDFA。1)结合环形腔AGC-EDFA和反射型AGC-EDFA结构的优点,以低成本的方式解决了基于双光栅反射型AGC-EDFA中增益难以调谐的问题,并且采用双通结构提高增益效率。2)设计了一个低噪声的并联式C+L波段全光AGC-EDFA。1525nm-1610nm波长范围的信号都可得到有效放大,除了在1565nm-1572nm的“死区”外,所有波长的噪声指数都控制在约5.5dB的噪声水平。临界增益控制输入功率为-5dBm,在增益控制区内,增益变化小于0.2dB。4.基于宽带受激布里渊散射（SBS）的可调慢光延迟线性能研究光缓存是OPS网络研究的重中之重,它的研究进展决定了OPS的实用进程。目前还没有可实用的光缓存,我们旨在通过减慢光速来实现信号的存储或者同步。基于SBS的慢光研究是目前的一大热点,我们的相关研究工作如下:1)首次提出通过对布里渊泵浦进行相位调制来展宽布里渊放大器增益谱,将布里渊增益带宽展至1.6GHz,首次演示了1.25Gb/s伪随机序列（PRBS）信号的在宽带SBS中的延迟,并比较了非归零（NRZ）和归零（RZ）脉冲的在此宽带SBS中的延迟性能。2)进一步提出利用迈克-曾德强度调制器（MZM）替代相位调制器（PM）实现泵浦相位调制,展宽布里渊增益谱,可避免PM产生的相位调制信号具有的强时钟边带导致信号质量劣化的问题,从而可将布里渊增益谱展宽至10GHz。3)在噪声直接调制展宽布里渊泵浦的情况下,使用一高功率电放大器将高斯电噪声放大至饱和,此时能量主要集中在中心的高斯噪声将变成能量均匀分布的超高斯噪声。超高斯噪声调制产生的布里渊泵浦以及对应的布里渊增益谱也呈超高斯分布,因此在相同的布里渊泵浦功率下,相对高斯噪声调制情况,超高斯分布的泵浦将获得更大的布里渊增益,亦即更大的慢光延迟量。4)首次采用具有高谱效率,抗色散性强的10Gb/s双二进制（Duobinary）信号作为布里渊信号在宽带SBS中进行延迟,与10Gb/s的NRZ信号进行比较,可避免慢光色散以及滤波效应带来的信号劣化,从而大幅度提高延迟后的信号质量,具体表现为延迟后的接收灵敏度得到有效提高。5)首次利用带宽可调的高斯型SBS增益实现了任意比特速率DPSK信号的同时延迟和解调,并基于此获得了创记录的10Gb/s信号无误码延迟性能（最大无误码延迟时间为81.5ps）。5.基于光纤参量放大（FOPA）的可调慢光延迟线相对SBS慢光,基于FOPA的慢光延迟线主要优点在于带宽更大,可支持更高速率（如160Gb/s）的信号延迟;另外,参量噪声低于布里渊放大,因此延迟导致的信号质量劣化更小。1)理论推导了基于参量效应的慢光表达式,利用窄带（带宽约1.6nm）光纤参量放大实现可调慢光延迟,通过改变泵浦波长或光纤的零色散波长,实现整个通信波段（C+L波段）信号的可控延迟。2)用10Gb/s RZ数据包代替单个信号脉冲进行延迟演示,首次演示了无误码慢光操作,50ps宽脉冲延迟15ps灵敏度代价仅为0.6dB,从系统的高度验证了参量可调慢光延迟线的用于实际系统的可行性。
丁嘉俊[9]（2007）在《EDFA的应用和发展》文中研究说明掺铒光纤放大器（EDFA）是WDM光通信网络最关键技术之一。论文对EDFA的工作原理、基本组成、特性、应用方式及EDFA的发展趋势作了概括的阐述。重点综述了该放大器在光波分复用系统中的应用和发展动态,并报导了最近的研究结果。光波分复用系统中的应用和发展由于互联网的飞速发展需要更宽带宽的光纤放大器所以要实现宽带EDFA,同时因为波分复用系统的缺陷要考虑EDFA增益平坦和增益锁定的问题。混合光纤放大器必将成为未来宽带、高速、长距离光通信的理想方案。
宋英雄[10]（2007）在《1550nm超干线及宽带接入光传输关键技术研究》文中指出随着中国广电模拟电视到数字电视整体平移工程的展开，光纤有线电视网的规模持续扩大。为了更好地整合和配置网络资源，实现运营级的综合业务网络，出现了两种趋势。一是有线电视大范围联网，在地市级共享有线网络前端，以节约投资及便于管理。由于1550nm传输技术的低损耗、可光放大等特点，使1550nm技术成为数百公里超干线传输的必然选择。二是光纤向小区、楼栋日益延伸，实现光纤接入（FTTx）基础上的三网融合，由于以太无源光网络EPON技术成熟，网络结构与有线电视网一致，使EPON技术成为广电实现综合业务接入的首选技术。这两种趋势都会对1550nm副载波复用光纤电视传输系统提出新的挑战和要求。本文围绕1550nm超干线及宽带接入光传输关键技术进行了理论、仿真和实验研究，全文的主要内容由四部分组成，具体如下：第一部分论述了EPON下行1490nm数据通道与1550nm CATV通道的相互串扰问题。采用等效传递函数法得出了任意调制信号下1490nm光波对1550nm光波拉曼串扰的理论计算公式，并将拉曼串扰转化为CATV系统相对强度噪声指数RIN的变化，得到了CATV通道载噪比劣化的计算公式。首次系统地进行了RF Overlay EPON系统的实验，观测到了以太空闲字符Idle信号在62.5 MHz及倍频处对CATV信号的单频干扰和随机码流对低端载噪比的影响，并研究了偏振对串扰的影响，提出了对Idle信号进行扰码和采用改变发端1490nm或1550nm信号的偏振态以减小拉曼串扰的方法。论述了下行1550nm CATV光波对1490nm数据光波的线性串扰，得出了串扰造成的光功率代价，指出波长隔离度大于30dB的1490nm／1550nm分波器可以基本消除线性串扰。第二部分论述了1550nm长距离光纤CATV系统中由自相位调制（SPM）和色散引起的组合二阶失真（CSO）劣化及其补偿问题。采用微扰法求解了非线性薛定谔方程，得出了存在SPM和色散的情况下，多级EDFA级联光纤CATV系统CSO指标的计算公式。在采用啁啾光栅进行色散补偿时，对以上的CSO计算公式进行了修正，指出色散补偿器的位置对补偿效果具有很大影响，通过计算得出的色散补偿器最佳位置，对工程应用具有指导作用。VPI软件的仿真结果与以上理论计算结果一致。进行了1550nm长距离光纤CATV系统的实验。测试了没有色散补偿时CSO随传输距离的变化及CSO随入纤光功率的变化，对100km传输系统啁啾光栅色散补偿器的最佳位置进行了实验，在将色散补偿器置于理论计算的最佳位置后，得到了较好的CSO输出指标。建立了200km传输实验系统，对比了有无DCM色散补偿时的指标测试结果，表明采用啁啾光栅的色散补偿确实能够改善由SPM效应引起的CSO指标。第三部分论述了分布式拉曼放大器在光纤有线电视网中应用的相关问题。给出了拉曼放大器的增益、噪声公式，指出在采用窄带光滤波器时，拉曼放大器的噪声主要由信号—ASE拍频噪声引起，进而得出了拉曼放大器的载噪比表达式，计算结果表明双向或反向泵浦分布式拉曼放大器可以改善长跨距无中继系统的CNR。给出了由模拟系统向数字调制系统整体平移后调制误差比MER指标的计算公式，及采用色散补偿光纤（DCF）进行色散补偿的最佳DCF长度的理论计算方法。最后分析了目前国内最长的包含超长跨距拉曼放大、DCF色散补偿的560km数字调制光纤传输系统的设计、指标计算及测试结果。第四部分对1550nm超长距离传输的关键设备掺铒光纤放大器EDFA进行了研究。研制了DWDM系统用的增益平坦C+L波段超宽带EDFA，根据提出的优化策略对C波段和L波段增益平坦EDFA的泵浦功率、光纤长度和增益滤波器进行了优化仿真，并根据仿真结果采用分波段并联结构设计制作了功放、线放和预放三种类型的EDFA，进行了测试，得到了70nm的传输带宽。研制了一种新型全光增益箝制EDFA，通过增加980nm泵浦的预放和在输出端设置增益均衡滤波器，在C波段内获得了平坦的增益谱、较高的箝制增益和较低的噪声系数，为应用于WDM系统和波长路由全光网络的EDFA提供了一种有效的解决方案。研制了一种新型的EDFA大功率泵浦激光器控制器，采用PWM方式实现泵浦的自动温度控制（ATC）及自动功率控制（APC），比传统模拟方式降低了功耗和体积，成果已应用于EDFA产品。
二、Gain Efficient L-band EDFA With Dynamic Gain Equalization（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Gain Efficient L-band EDFA With Dynamic Gain Equalization（论文提纲范文）
（1）新型无源复合谐振腔滤波的窄线宽波长扫描光纤激光器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景与意义 |
| 1.2 窄线宽激光技术的研究与发展 |
| 1.3 波长扫描激光器的研究与应用 |
| 1.4 本论文结构安排 |
| 第二章 新型无源复合谐振腔滤波器理论与仿真分析 |
| 2.1 简单复合谐振腔滤波器传输特性 |
| 2.2 复杂复合谐振腔滤波器传输特性 |
| 2.3 用于快速激光波长扫描的复合谐振腔滤波器特性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 C+L波段单纵模窄线宽波长扫描光纤激光器 |
| 3.1 DCR-CC搭建与表征 |
| 3.2 C+L波段激光增益范围的实现 |
| 3.3 单波长运行实验 |
| 3.4 波长扫描运行实验 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 窄线宽FDML波长扫描光纤激光器 |
| 4.1 FDML理论分析 |
| 4.1.1 FDML工作原理 |
| 4.1.2 腔长匹配和色散管理 |
| 4.1.3 滤波器选择和性能表征 |
| 4.1.4 增益介质特性分析 |
| 4.1.5 激光器实验系统设计与搭建 |
| 4.2 激光扫描特性实验与讨论 |
| 4.2.1 极限锁模范围 |
| 4.2.2 单向扫描性能 |
| 4.2.3 色散和滤波器驱动频率偏移 |
| 4.2.4 激光瞬时线宽 |
| 4.2.5 应用于FDML扫描激光器的DCR滤波效果 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间完成论文目录 |
（2）超长距离光传输系统中密集宽带子载波产生及盲调制格式识别技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究状况 |
| 1.2.1 密集宽带子载波产生技术研究现状 |
| 1.2.2 大容量光传输系统研究现状 |
| 1.2.3 概率成形技术研究现状 |
| 1.2.4 超长距离光传输研究现状 |
| 1.3 论文研究内容和创新点 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 参考文献 |
| 第二章 基于密集宽带子载波的超长距离光传输系统研究 |
| 2.1 骨干网超大容量超长距离光传输系统 |
| 2.2 基于密集宽带子载波的超长距离Tbps光传输架构方案 |
| 2.2.1 发送端数字信号产生原理 |
| 2.2.2 发射端电光调制原理 |
| 2.2.3 长距离光传输系统光纤链路 |
| 2.2.4 接收端数字信号处理技术 |
| 2.3 性能分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 基于循环移频器的时频双变换密集宽带子载波产生方案 |
| 3.1 循环移频器工作原理 |
| 3.2 基于动态循环移频器的时频双变换密集宽带子载波产生 |
| 3.2.1 I/Q调制器动态SSB工作原理 |
| 3.2.2 实验验证与性能分析 |
| 3.2.3 时频双变换密集宽带子载波产生 |
| 3.3 灵活栅格WDM光传输系统光源产生方法研究 |
| 3.3.1 灵活栅格WDM光传输系统架构 |
| 3.3.2 基于动态循环移频器的灵活栅格WDM系统光源产生 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 盲调制格式识别方法研究 |
| 4.1 调制格式识别 |
| 4.2 基于密集宽带子载波的混合调制格式传输方案 |
| 4.3 基于四次方特征值的调制格式识别技术 |
| 4.3.1 基于四次方特征值的调制格式识别原理 |
| 4.3.2 实验验证与性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 基于概率成形的长距离光传输系统调制格式识别方法 |
| 5.1 概率成型光传输技术研究 |
| 5.1.1 概率成形信号产生原理 |
| 5.1.2 概率成形性能分析 |
| 5.1.3 概率成形技术与光纤非线性效应 |
| 5.2 适用于概率成形光传输系统的调制格式识别方法 |
| 5.2.1 适用于概率成形光传输系统的调制格式识别方法 |
| 5.2.2 性能分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 附录1: 缩略语列表 |
| 附录2: ITU-T G.692 C波段80通道(50GHz间隔)标称中心频率和波长对应表 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间学术成果、参与项目和获奖情况 |
（3）线形腔C+L波段掺铒光纤放大器增益控制特性研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 光纤放大器概述 |
| 1.2 掺铒光纤放大器发展现状 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 第2章 掺铒光纤放大器工作原理及其增益箝制特性 |
| 2.1 掺铒光纤放大器工作原理 |
| 2.1.1 原子速率方程 |
| 2.1.2 功率传输方程 |
| 2.2 掺铒光纤放大器增益特性分析 |
| 2.2.1 泵浦波长 |
| 2.2.2 泵浦功率 |
| 2.2.3 铒光纤长度 |
| 2.2.4 掺杂半径 |
| 2.3 全光增益箝制特性分析 |
| 2.3.1 谐振腔结构 |
| 2.3.2 箝制效果 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章C波段掺铒光纤放大器增益箝制特性与增益平坦改善研究 |
| 3.1 基于FBG的线形腔增益箝制特性研究 |
| 3.2 基于弱反射率FBG-P的C波段增益平坦改善研究 |
| 3.2.1 参量设计与优化 |
| 3.2.2 基于LPFG的增益平坦器优化设计 |
| 3.2.3 基于FBG-P的增益平坦优化 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 基于线形腔的L和C+L波段掺铒光纤放大器同步增益控制技术研究 |
| 4.1 L波段掺铒光纤放大器同步增益控制技术研究 |
| 4.1.1 L波段增益谱特性分析 |
| 4.1.2 基于单/双光栅的增益谱控制技术研究 |
| 4.2 C+L波段掺铒光纤放大器增益控制技术研究 |
| 4.2.1 C+L波段增益谱特性分析 |
| 4.2.2 基于并联结构C+L波段EDFA增益平坦研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文 |
（4）掺铒光纤放大器的优化设计及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 光纤通信技术发展简介 |
| 1.2 掺铒光纤放大器的背景研究、国内外现状及发展前景 |
| 1.2.1 掺铒光纤放大器的研究背景 |
| 1.2.2 掺铒光纤放大器的国内外研究现状及发展前景 |
| 1.3 本章小结 |
| 2 掺铒光纤放大器的理论基础 |
| 2.1 掺铒光纤放大器的工作原理 |
| 2.2 掺铒光纤放大器的组成和泵浦方式 |
| 2.2.1 掺铒光纤放大器的结构组成 |
| 2.2.2 掺铒光纤放大器(EDFA)的泵浦方式 |
| 2.3 掺铒光纤放大器的特性参数 |
| 2.4 掺铒光纤放大器(EDFA)的优点 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 掺铒光纤放大器增益平坦性的改进设计 |
| 3.1 EDFA增益平坦性的简要介绍 |
| 3.1.1 EDFA增益平坦度定义 |
| 3.1.2 EDFA的增益平坦性优化技术研究 |
| 3.1.3 EDFA增益平坦度的影响因素 |
| 3.1.4 增益平坦性改进的意义 |
| 3.2 EDFA自身增益平坦性的改进设计 |
| 3.2.1 通过改变光纤基质类型来改善放大器的增益平坦性 |
| 3.2.2 通过掺入其他元素来改进EDFA的增平坦性 |
| 3.2.3 通过整体搜索算法来实现EDFA增平坦性的改进设计 |
| 3.3 静态增益均衡滤波器平坦技术 |
| 3.3.1 基于光纤光栅的增益平坦滤波器 |
| 3.3.2 基于光纤环的增益平滤波器 |
| 3.4 动态增益均衡滤波器平坦技术 |
| 3.4.1 全光声光可调虑波技术(ATOF) |
| 3.4.2 级联液晶光学均衡虑波(OHE) |
| 3.4.3 非对称Mach-Zehnder干仪仪级联均衡器 |
| 3.4.4 全聚合液晶光的可调转均衡器 |
| 3.4.5 VOA(Variable Optical Attenuator)+GFF |
| 3.5 EDFA增益平坦改进方案分析比较 |
| 3.6 掺铒光纤放器其他方面的改进设计 |
| 3.6.1 掺铒光纤长度的改进 |
| 3.6.2 不同泵浦功率时最好掺铒光纤长度的改进设计 |
| 3.6.3 泵浦功率的改进设计 |
| 3.6.4 实验仿真结果 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 掺铒光纤放器的算法改进 |
| 4.1 掺铒光纤放器的模型理论 |
| 4.1.1 Giles模型 |
| 4.1.2 Saleh模型 |
| 4.1.3 均匀展宽二能级模型 |
| 4.2 掺铒光纤放大器的改进算法介绍 |
| 4.3 掺铒光纤放大器的离子群改进算法(PSO) |
| 4.3.1 离子群改进算法(PSO)的基础理论 |
| 4.3.2 离子群改进算法的方法 |
| 4.3.3 PSO改进EDFA的目标及评价函数 |
| 4.4 PSO算法改进掺饵光纤放大器 |
| 4.4.1 PSO算法改进C波段的EDFA |
| 4.4.2 PSO算法改进C波段的EDFA |
| 4.5 改进掺铒光纤放大器的遗传算法 |
| 4.5.1 遗传算法(GA)简介 |
| 4.5.2 GA算法与PSO算法比较 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 基于DSP的EDFA自动增益控制技术 |
| 5.1 自动增益控制原理 |
| 5.1.1 自动增益控制的概念 |
| 5.1.2 EDFA增益自动控制方式 |
| 5.2 EDFA中增益自动控制的电路图设计 |
| 5.3 EDFA中用DSP实现增益自动控制的设计实现 |
| 5.3.1 DSP的简介 |
| 5.3.2 DSP芯片的选用 |
| 5.3.3 TMS320F2812简介 |
| 5.4 A/D与D/A的转换 |
| 5.4.1 DSP与A/D的接口电路设计 |
| 5.4.2 DSP与D/A的接口电路设计 |
| 5.5 PID控制理论及EDFA程序设计 |
| 5.5.1 PID控制算法 |
| 5.5.2 EDFA的程序流程图 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 本文展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（5）温度对于L-BandEDFA增益斜率影响的理论以及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光通信领域的各种类型光放大器 |
| 1.3 掺铒光纤放大器的发展历史与现状 |
| 1.3.1 EDFA 的发展历史 |
| 1.3.2 掺铒光纤放大器在实际中的基本应用形式 |
| 1.3.3 掺铒光纤放大器在波分复用系统中应用 |
| 1.3.4 用于光纤有线电视(CATV)系统 |
| 1.4 L 波段掺铒光纤放大器 |
| 1.5 本论文的主要研究工作 |
| 第二章 掺铒光纤放大器的基本工作原理与特性 |
| 2.1 掺铒光纤放大器的工作原理 |
| 2.1.1 铒离子的能级结构 |
| 2.1.2 L 波段信号光放大原理 |
| 2.1.3 掺铒光纤放大器的基本结构 |
| 2.1.4 掺铒光纤放大器的基本理论模型 |
| 2.2 掺铒光纤放大器的主要工作特性 |
| 2.2.1 增益 |
| 2.2.2 输出特性 |
| 2.2.3 工作带宽 |
| 2.2.4 噪声特性 |
| 2.3 增益斜率控制相关研究 |
| 2.3.1 增益斜率的定义 |
| 2.3.3 增益斜率研究的必要性 |
| 2.3.4 传统控制增益斜率的方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 L-Band EDFA 的增益斜率及其温度对于增益斜率的影响 |
| 3.1 温度对于 EDFA 的增益斜率影响的理论分析 |
| 3.2 实验光路和器件 |
| 3.2.1 实验光路 |
| 3.2.2 设备、工具和软件 |
| 3.3 铒纤温度对掺铒光纤放大器增益斜率的影响 |
| 3.3.1 实验方法 |
| 3.3.2 实验结果与讨论 |
| 第四章 工作总结以及今后工作展望 |
| 4.1 总结 |
| 4.2 创新点 |
| 4.3 展望 |
| 攻读工程硕士学位期间发表的学术论文 |
| 参考文献 |
| 附件 |
（6）光网络中的EDFA研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 EDFA的研究现状 |
| 1.2.1 EDFA的发展历史 |
| 1.2.2 EDFA的发展现状 |
| 1.2.3 EDFA的发展方向 |
| 1.3 本论文主要工作 |
| 2 掺铒光纤放大器的基本理论 |
| 2.1 EDFA的理论基础 |
| 2.1.1 铒离子能级结构 |
| 2.1.2 EDFA的工作原理 |
| 2.1.3 EDFA的基本结构 |
| 2.1.4 EDFA的特性指标 |
| 2.1.5 EDFA的应用 |
| 2.2 掺铒光纤放大器的理论模型 |
| 2.2.1 各种理论模型的发展历程 |
| 2.2.2 Giles模型 |
| 2.2.3 Saleh模型 |
| 2.2.4 均匀展宽二能级模型 |
| 2.3 小结 |
| 3 PSO算法优化光网络中的EDFA |
| 3.1 可优化光放大器的算法 |
| 3.2 粒子群优化算法(PSO) |
| 3.2.1 基本理论 |
| 3.2.2 PSO算法优化的基本步骤 |
| 3.3 PSO算法优化设计C、L波段的EDFA |
| 3.3.1 光网络中EDFA的优化目标及评估函数 |
| 3.3.2 PSO算法优化设计C波段EDFA |
| 3.3.3 PSO算法优化设计L波段EDFA |
| 3.3.4 仿真实验结果讨论 |
| 3.3.5 PSO算法优化EDFA与GA算法优化EDFA比较 |
| 3.4 小结 |
| 4 S波段光纤放大器优化设计研究 |
| 4.1 用于WDM系统的S波段光纤放大器研究 |
| 4.1.1 S波段光纤放大器研究进展 |
| 4.2 可应用于WDM系统的S波段EDFA仿真分析 |
| 4.2.1 S波段、S+波段EDFA仿真分析 |
| 4.2.2 PSO算法优化设计S波段EDFA |
| 4.3 S波段EDFA的ASE滤波器分配方案讨论 |
| 4.4 小结 |
| 5 掺铒光纤放大器(EDFA)增益平坦性研究 |
| 5.1 优化设计自身增益平坦的EDFA |
| 5.1.1 通过改变光纤基质类型来改善放大器的增益平坦性 |
| 5.1.2 通过掺杂来改善放大器的增益平坦性 |
| 5.1.3 通过全局搜索算法来优化设计EDFA实现增益平坦 |
| 5.2 静态增益均衡滤波器 |
| 5.2.1 基于光纤光栅的增益平坦滤波器 |
| 5.2.2 基于光纤环镜的增益平坦滤波器 |
| 5.3 动态增益均衡滤波器 |
| 5.3.1 全光纤声光可调滤波器(ATOF) |
| 5.3.2 级联式液晶光学谐波均衡(OHE) |
| 5.3.3 非对称Mach-Zehnder干涉仪级联式DGE |
| 5.3.4 全息聚合物液晶光栅的可调增益均衡器 |
| 5.3.5 VOA(Variable Optical Attenuator)+GFF |
| 5.4 EDFA增益平坦化方案优劣势比较分析 |
| 5.5 小结 |
| 6 总结和展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（7）掺铒光纤光源及其光谱平坦技术的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 掺铒光纤超荧光光源简介 |
| 1.2.1 掺铒光纤超荧光光源的研究背景 |
| 1.2.2 掺铒光纤超荧光光源的特点与应用 |
| 1.2.3 掺铒光纤超荧光光源的平坦 |
| 1.3 课题的来源及背景 |
| 1.4 本论文主要工作 |
| 第二章 掺铒光纤及主要光器件的原理与应用 |
| 2.1 掺铒光纤 |
| 2.1.1 掺铒光纤的主要参数 |
| 2.1.2 铒离子的能级结构 |
| 2.1.3 掺铒光纤的切割与熔接 |
| 2.2 泵浦激光器 |
| 2.3 主要的光纤无源器件 |
| 2.3.1 光纤连接器 |
| 2.3.2 光纤耦合器和熔锥型波分复用器 |
| 2.3.3 光纤隔离器和光纤环行器 |
| 2.3.4 光纤偏振控制器 |
| 2.3.5 光纤环形镜 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 C+L波段掺铒光纤光源的优化设计与实验研究 |
| 3.1 掺铒光纤超荧光光源的相关理论研究 |
| 3.1.1 超荧光产生的基本原理 |
| 3.1.2 掺铒光纤超荧光光源的基本结构 |
| 3.1.3 掺铒光纤光源理论模型 |
| 3.1.4 掺铒光纤光源的主要参数 |
| 3.2 C波段和L波段掺铒光纤超荧光光源的研究 |
| 3.2.1 C波段掺铒光纤超荧光光源的研究 |
| 3.2.2 L波段掺铒光纤超荧光光源的研究 |
| 3.3 C+L波段掺铒光纤超荧光光源的优化设计和实验研究 |
| 3.3.1 几种C+L波段掺铒光纤超荧光光源的分析研究 |
| 3.3.2 三级双泵浦C+L波段掺铒光纤超荧光光源的实验研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 掺铒光纤超荧光光源平坦技术的研究 |
| 4.1 掺铒光纤超荧光光源的平坦 |
| 4.1.1 平坦的目的与意义 |
| 4.1.2 平坦的主要技术方法 |
| 4.2 利用特种光纤实现光源平坦 |
| 4.3 优化光源结构和系统参数 |
| 4.4 加入光滤波器实现光源平坦 |
| 4.4.1 利用马赫曾德尔干涉仪型滤波器实现光源平坦化的研究 |
| 4.4.2 利用长周期光栅(LPFG)实现光源平坦化的研究 |
| 4.4.3 基于光纤环形镜的光源平坦化研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 优化设计的ASE光源在分布式光纤光栅传感系统中的应用 |
| 5.1 分布式光纤光栅传感系统简介 |
| 5.2 分布式光纤光栅传感系统对光源的性能要求 |
| 5.3 优化后的光源在分布式FBG传感系统中的应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 详细摘要 |
（8）光分组交换网中的光信号处理技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光纤通信技术的发展 |
| 1.1.1 引言 |
| 1.1.2 全光网 |
| 1.1.2.1 光线路交换 |
| 1.1.2.2 光突发交换 |
| 1.1.2.3 光分组交换 |
| 1.2 光分组交换研究现状及分析 |
| 1.3 光分组交换系统的核心器件 |
| 1.3.1 光开关 |
| 1.3.2 光逻辑单元 |
| 1.3.3 全光波长变换器 |
| 1.3.4 光放大器 |
| 1.3.5 光缓存 |
| 1.4 本论文的研究工作以及创新点 |
| 1.4.1 基于SOA/相位调制器的超快光开关 |
| 1.4.2 基于SOA 的可重构全光逻辑门以及波长变换 |
| 1.4.3 自动增益控制EDFA 的设计 |
| 1.4.4 基于宽带SBS 的可调慢光延迟线性能研究 |
| 1.4.5 基于FOPA 的可调慢光延迟线 |
| 参考文献 |
| 第二章 基于SOA/相位调制器的超快光开关 |
| 2.1 光开关研究背景 |
| 2.1.1 光开关分类 |
| 2.1.2 大型超快光开关阵列 |
| 2.2 基于ON-OFF SOA 以及SOA-Sagnac 干涉环的超快光开关 |
| 2.2.1 基于on-off SOA 的快速光开关 |
| 2.2.2 基于SOA-Sagnac 干涉环的快速光开关 |
| 2.3 基于相位调制器-Sagnac 干涉环的超快光开关 |
| 2.3.1 基于PM-Sagnac 干涉环的光开关结构及其操作原理 |
| 2.3.2 PM-Sagnac 干涉环开关性能测试 |
| 2.3.2.1 开关波长相关性测试 |
| 2.3.2.2 静态开关性能测试 |
| 2.3.2.3 开关时间测试 |
| 2.4 基于PM-Sagnac 干涉环的超快光开关构建开关阵列 |
| 2.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 基于SOA 的可重构全光逻辑门及波长变换器 |
| 3.1 全光逻辑门及波长变换研究进展 |
| 3.2 基于SOA 的可重构全光逻辑门相关研究 |
| 3.2.1 基于干涉型SOA 中XPM 效应的可重构逻辑门 |
| 3.2.2 基于SOA 的XGM 和FWM 效应的可重构逻辑门 |
| 3.2.3 基于SOA 的FWM 效应及偏振编码信号的可重构逻辑门 |
| 3.3 在单个SOA 上同时实现可重构逻辑操作及波长变换 |
| 3.3.1 操作原理 |
| 3.3.2 实验方案 |
| 3.3.3 逻辑操作静态测试结果 |
| 3.3.4 逻辑操作结果演示 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 增益控制掺铒光纤放大器（EDFA）设计及性能研究 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.1.1 增益控制技术 |
| 4.1.1.1 增益的泵浦控制 |
| 4.1.1.2 增益的光控制 |
| 4.1.2 增加工作带宽 |
| 4.1.2.1 增益平坦技术 |
| 4.1.2.2 L 波段增益提高技术 |
| 4.1.2.3 多波段宽带EDFA 技术 |
| 4.2 利用一个布拉格光栅实现可调谐增益控制双通EDFA |
| 4.2.1 新型双通EDFA 结构 |
| 4.2.2 实验结果与分析 |
| 4.2.2.1 增益与噪声指数 |
| 4.2.2.2 增益谱 |
| 4.2.2.3 增益控制的临界条件 |
| 4.2.3 本节小结 |
| 4.3 低噪声全光增益控制 C＋L 波段EDFA |
| 4.3.1 实验装置 |
| 4.3.2 实验结果与分析 |
| 4.3.2.1 C 和L 波段的两束激光光谱 |
| 4.3.2.2 波长交错复用器的作用 |
| 4.3.2.3 增益谱和噪声指数 |
| 4.3.3 本节小结 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 基于光纤SBS 效应的可调慢光延迟线系统性能研究 |
| 5.1 光缓存 |
| 5.2 慢光基本原理及主要研究进展 |
| 5.2.1 慢光基本原理 |
| 5.2.2 慢光研究现状 |
| 5.2.2.1 基于光纤SBS 效应的可调慢光延迟线 |
| 5.2.2.2 基于光纤SRS 效应的可调慢光延迟线 |
| 5.2.2.3 基于光纤参量放大的可调慢光延迟线 |
| 5.3 基于泵浦相位调制展宽布里渊增益谱的慢光研究 |
| 5.3.1 实验演示及性能分析 |
| 5.3.1.1 实验方案 |
| 5.3.1.2 泵浦和布里渊增益谱展宽 |
| 5.3.1.3 眼图测量 |
| 5.3.1.4 延迟测量 |
| 5.3.1.5 信号质量测量与分析 |
| 5.3.1.6 可控延迟 |
| 5.3.2 基于相位调制进一步展宽布里渊增益谱 |
| 5.4 Duobinary 信号在宽带布里渊放大器中的延迟性能研究 |
| 5.4.1 Duobinary 信号的产生 |
| 5.4.2 宽带布里渊增益谱的产生及优化 |
| 5.4.3 Duobinary 信号延迟 |
| 5.4.3.1 延迟实验方案 |
| 5.4.3.2 窄带滤波前后的输出光谱 |
| 5.4.3.3 信号延迟的性能测量 |
| 5.4.3.4 信号延迟量与信号开关增益的关系 |
| 5.5 基于带宽可调的SBS 同时延迟和解调速率可变的DPSK 信号 |
| 5.5.1 实验方案 |
| 5.5.2 实验结果与分析 |
| 5.5.2.1 窄带滤波前后的光谱测量 |
| 5.5.2.2 SBS 增益谱与解调后的眼图 |
| 5.5.2.3 解调和延迟性能测试 |
| 5.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 基于光参量放大器的可调慢光延迟线 |
| 6.1 参量慢光研究进展 |
| 6.2 基于通信波段光纤参量放大的慢光研究 |
| 6.2.1 理论分析及优化设计 |
| 6.2.1.1 参量慢光理论推导 |
| 6.2.1.2 数值仿真及时延优化 |
| 6.2.2 实验验证及系统测试 |
| 6.2.2.1 实验装置 |
| 6.2.2.2 参量增益谱和信号增益测量 |
| 6.2.2.3 时延及误码测试 |
| 6.2.3 分析与讨论 |
| 6.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 总结与展望 |
| 1. 基于 SOA/相位调制器的超快光开关 |
| 2. 基于 SOA 的可重构全光逻辑门以及波长变换 |
| 3. 自动增益控制 EDFA 的设计 |
| 4. 基于 SBS 的宽带可调慢光延迟线性能研究 |
| 5. 基于 FOPA 的可调慢光延迟线 |
| 附录Ⅰ缩略语 |
| 附录Ⅱ符号表 |
| 攻读博士期间科研成果 |
| 攻读博士期间参与科研项目 |
| 致谢 |
（10）1550nm超干线及宽带接入光传输关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 宽带接入的光纤化趋势 |
| 1.2.1 HFC网发展现状 |
| 1.2.2 基于PON技术的光纤接入网的发展 |
| 1.2.3 EPON与HFC网络的结合 |
| 1.3 RF-TV超长距离传输的发展 |
| 1.3.1 光纤有线电视网的主要技术指标 |
| 1.3.2 RF-TV超长距离传输系统的组成和主要问题 |
| 1.3.3 改善RF-TV超长距离系统CSO指标的措施 |
| 1.3.3.1 采用色散补偿光纤进行色散补偿 |
| 1.3.3.2 采用线性啁啾光纤光栅进行色散补偿 |
| 1.3.3.3 采用GT干涉腔模块进行色散补偿 |
| 1.3.3.4 采用双波长复用传输技术改善CSO指标 |
| 1.4 本文的主要内容及研究成果 |
| 参考文献 |
| 第二章 RF-TVOverlayEPON系统中串扰的研究 |
| 2.1 RFoverlayEPON的结构形式和存在问题 |
| 2.2 RFoverlayEPON中受激拉曼散射效应的研究 |
| 2.2.1 石英光纤中的受激拉曼散射效应 |
| 2.2.2 RFOverlayEPON系统中的受激拉曼散射效应 |
| 2.2.2.1 SRS振幅耦合方程的求解 |
| 2.2.2.2 等效系统函数法求解pump任意波形调制下的拉曼串扰 |
| 2.2.2.3 RFOverlayEPON系统中SRS的求解 |
| 2.2.2.4 SRS对射频载噪比的影响 |
| 2.2.2.5 RFOverlayEPON系统实验 |
| 2.3 RFoverlayEPON中CATV对数据通道的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 超长距离光纤CATV系统中组合二阶失真的研究 |
| 3.1 多级EDFA级联传输时CSO的劣化 |
| 3.1.1 级联EDFA时薛定谔方程的求解 |
| 3.1.2 长距离传输时CSO指标的求解 |
| 3.1.3 超长距离传输系统的计算机仿真 |
| 3.2 采用啁啾光栅对长距离光纤CATV系统进行色散补偿 |
| 3.2.1 啁啾光纤光栅及其切趾 |
| 3.2.2 啁啾光纤光栅色散补偿的理论研究 |
| 3.2.3 啁啾光纤光栅色散补偿的计算机仿真 |
| 3.3 长距离光纤CATV传输系统实验 |
| 3.3.1 没有色散补偿时系统CSO的测试结果 |
| 3.3.2 入纤功率对CSO的影响 |
| 3.3.3 色散补偿器位置对CSO指标的影响 |
| 3.3.4 200km长距离光纤CATV传输系统 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 拉曼放大在超长距离光纤CATV系统中应用的研究 |
| 4.1 拉曼放大对CATV载噪比指标的影响 |
| 4.1.1 拉曼增益 |
| 4.1.2 拉曼放大器的噪声 |
| 4.1.3 拉曼放大器对载噪比的影响 |
| 4.2 拉曼放大对CSO指标的影响 |
| 4.3 超长距离数字调制光纤CATV传输系统 |
| 4.3.1 数字调制光纤CATV传输系统的MER指标 |
| 4.3.2 采用DCF进行色散补偿时的理论研究 |
| 4.3.3 超长距离数字调制光纤CATV传输系统实例 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 超宽带与增益箝制EDFA的研制 |
| 5.1 C+L超宽带EDFA的研制 |
| 5.1.1 C+L超宽带EDFA的结构设计 |
| 5.1.2 C+L超宽带EDFA的优化设计 |
| 5.1.2.1 C波段EDFA的优化设计 |
| 5.1.2.2 L波段EDFA的优化设计 |
| 5.1.2.3 C+L波段EDFA的仿真结果 |
| 5.1.3 C+L超宽带EDFA的测试 |
| 5.2 增益箝制EDFA的研制 |
| 5.2.1 系统结构 |
| 5.2.2 系统仿真 |
| 5.2.2 系统测试 |
| 5.2.2.1 实验器件的选择 |
| 5.2.2.2 单波长输入测试 |
| 5.2.2.3 多波长输入测试 |
| 5.3 新型大功率泵浦激光器驱动源的研制 |
| 5.3.1 系统硬件框图及工作原理 |
| 5.3.1.1 APC电路 |
| 5.3.1.2 ATC电路 |
| 5.3.1.3 硬件设计中的关键问题 |
| 5.3.2 系统软件 |
| 5.3.2.1 主程序 |
| 5.3.2.2 中断程序 |
| 5.3.2.3 软件实现 |
| 5.4 小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 作者攻读博士学位期间论文发表和专利申请情况 |
| 作者攻读博士学位期间参与的项目和获奖情况 |
| 致谢 |
四、Gain Efficient L-band EDFA With Dynamic Gain Equalization（论文参考文献）
- [1]新型无源复合谐振腔滤波的窄线宽波长扫描光纤激光器研究[D]. 韦达. 河北大学, 2021(11)
- [2]超长距离光传输系统中密集宽带子载波产生及盲调制格式识别技术研究[D]. 李志沛. 北京邮电大学, 2019
- [3]线形腔C+L波段掺铒光纤放大器增益控制特性研究[D]. 孟祥宇. 黑龙江大学, 2016(03)
- [4]掺铒光纤放大器的优化设计及实验研究[D]. 贾颖. 安徽理工大学, 2015(07)
- [5]温度对于L-BandEDFA增益斜率影响的理论以及实验研究[D]. 胡永刚. 上海交通大学, 2012(11)
- [6]光网络中的EDFA研究[D]. 曹毅. 北京交通大学, 2011(07)
- [7]掺铒光纤光源及其光谱平坦技术的研究[D]. 李丽. 西安石油大学, 2010(12)
- [8]光分组交换网中的光信号处理技术研究[D]. 义理林. 上海交通大学, 2008(07)
- [9]EDFA的应用和发展[A]. 丁嘉俊. 全国第十三次光纤通信暨第十四届集成光学学术会议论文集, 2007
- [10]1550nm超干线及宽带接入光传输关键技术研究[D]. 宋英雄. 上海大学, 2007(04)