光放大器现状及发展方向分析：ag九游会官网登录入口

本文摘要：1.背景 光通信系统中的光信号，经过一定距离或者一些功能器件后，引发的损耗必需展开功率补偿，才能在接收端准确接管。已完成这些功率补偿的器件，就是光放大器。 最先的光放大器是光电光（OEO）方式，即接管下来的信号光转换成电路信号，经过电路处置，再行通过光发射器升空过来。这种形式的缩放，不受电路器件频带的制约，缩放的功率也并不大。现在波分适配系统（WDM）中早已基本不必OEO缩放，但在在一些短距离的短距离传输中，还有这种应用于。

1.背景　　光通信系统中的光信号，经过一定距离或者一些功能器件后，引发的损耗必需展开功率补偿，才能在接收端准确接管。已完成这些功率补偿的器件，就是光放大器。

最先的光放大器是光电光（OEO）方式，即接管下来的信号光转换成电路信号，经过电路处置，再行通过光发射器升空过来。这种形式的缩放，不受电路器件频带的制约，缩放的功率也并不大。现在波分适配系统（WDM）中早已基本不必OEO缩放，但在在一些短距离的短距离传输中，还有这种应用于。

后来发展的全光放大器，信号光必要在光波导中缩放，不经过电路切换，解决问题了OEO电路制约的问题，并且获取长序多波缩放，在长距离密集波分适配（DWDM）系统中，获得广泛应用。光放大器经过多年的发展，主要有以下几类：　　（1）翻转粒子放大器：掺入离子光纤放大器，例如掺入铒光纤放大器（EDFA）、掺入镨光纤放大器（PDFA）、掺入铥光纤放大器（TDFA）等，半导体光放大器是必要电泵浦的翻转粒子放大器；　　（2）非线性衍射放大器：例如：拉曼放大器、布里渊放大器；　　（3）非线性反射放大器：参量放大器；　　第一类放大器的缩放波段各不相同缩放介质掺入离子或材料类型，第二类和第三类放大器缩放波段各不相同泵浦波长和材料类型。

　　各种类型的光放大器，应用于光通信系统的有所不同应用于中，主要有应用于为三类：后置（功率）放大器、线路放大器、前置放大器。这些放大器获取缩放的同时，也给系统带给了缩放的自发辐射（ASE）噪声。减少噪声的设计，在近来高速系统中是一个急迫的拒绝。

　　2.光放大器现状　　光放大器目前的主流是掺入铒光纤放大器（EDFA），掺入铒光纤放大器适合于CBand、LBand，速率半透明、大增益、大比特率、低噪声、高功率是使其沦为光通信低损耗窗口理想的光放大器。经过多年发展，EDFA发展了多种应用于形式，有单波应用于、多波应用于、增益固定式、可重构等多种形式；EDFA的小型化和密集程度也在提升，小型化方面，从MSA模块到HalfMSA模块甚至Micro模块，阵列式放大器从4Array到8Array甚至16Array。各种系统应用于形式大大推展了EDFA行业的发展，近年来ROADM和高速系统的发展，使小型化、阵列化沦为发展趋势。

拉曼放大器，主要是分布式拉曼放大器（DRA），用作长距离传输，传输光纤作为缩放介质，可以在光通信的给定波段展开缩放，比特率大、有效地噪声小，和EDFA比起，提升了系统的信噪比。经过多年发展，拉曼放大器应用于也有很多形式，单波、多波、前向、后向、分布式、分立式等。

近年来，随系统速率的提升，对信噪比更加脆弱，系统对放大器的噪声明确提出了更加低的拒绝，利用DRA的低噪声特点，发展了DRA和EDFA的混合放大器。多阶分布式拉曼放大器的更进一步减少了噪声，在400Gbps系统中早已有应用于。　　半导体放大器（SOA）是放大器中唯一电泵浦的放大器，可以和很多器件一起构建构建，构建缩放、电源、切换再造等功能。

其缩放波长范围长，可以从0.6um到1.6um，比特率也较为长。不过SOA饱和状态输出功率小、饱和状态时多波串扰、噪声大、偏振涉及增益大，容许了它的应用于。近年来，SOA在PON下有多种应用于，用量也渐渐大了一起，不过价格是个问题。

　　3.光放大器发展　　随着光通信的发展，通信容量的快速增长是誓言止息的执着。近年来，随400Gbps、Tbps甚至Pbps量级的研究，一些有所不同的光放大器显露出身影。　　光参量放大器（OPA），尤其是振幅脆弱放大器（PSA），在2010年后陆续经常出现在一些文章中。

PSA在缩放的同时，可以获取0dB的噪声无限大，是高速系统中理想的放大器。　　空分适配（SDM）放大器，分成多芯缩放和多模缩放。这两种缩放，都是单个放大器分段多路缩放的概念，每路也可以再行构建WDM。

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