УДК: 681.7.068

Gain Flattening of DWDM Channels for the Entire C & L Bands. Выравнивание усиления в каналах DWDM в полных полосах С и L

Полный текст на elibrary.ru

Публикация в Journal of Optical Technology

Ссылка для цитирования:

Bilal S.M., Zafrullah M., Islam M.K. Выравнивание усиления в каналах DWDM в полных полосах С и L // Оптический журнал. 2012. Т. 79. № 9. С. 40–45.

Bilal S.M., Zafrullah M., Islam M.K. Gain Flattening of DWDM Channels for the Entire C & L Bands [in English] // Opticheskii Zhurnal. 2012. V. 79. № 9. P. 40–45.

Ссылка на англоязычную версию:

S. M. Bilal, M. Zafrullah, and M. K. Islam, "Gain flattening of DWDM channels for the entire C & L bands," Journal of Optical Technology. 79(9), 557-560 (2012). https://doi.org/10.1364/JOT.79.000557

Аннотация:

Разработан гибридный усилитель, состоящий из одного каскада эрбиевого волоконного усиления и двух рамановских усилительных каскадов. Два рамановских волоконных усилителя размещены последовательно для подавления шумов вследствие двойного рэлеевского рассеяния. Во всех усилителях направление волн накачки противоположно направлению распространения сигнала с целью увеличения усиления эрбиевым усилителем и снижения поляризационной зависимости усиления в рамановских каскадах. В наших предшествовавших экспериментах рассматривалась 16-канальная система с мультиплексированием по длине волны, со спектральным разносом каналов 5 нм. В настоящем эксперименте описана DWDM-система, содержащая 80 каналов с разносом каналов 0,8 нм. Выравнивание усиления достигнуто для полных С и L полос. Экспериментальные результаты показали, что гибридный усилитель обладает усилением более 19 дБ в полосе длин волн 1530–1600 нм, с шумовым показателем менее 6 Дб. Усиление в эрбиевом и рамановских усилителях было оптимизировано таким образом, чтобы уменьшить его неравномерность до 0,045 дБ при выходной мощности 15,265 дБм.

Ключевые слова:

рамановский волоконный усилитель, гибридный усилитель, эрбиевый волоконный усилитель, коэффициент шума, система с мультиплексированием по длине волны, плотные WDM, фильтр, выравнивающий усиление

Коды OCIS: 060.0060, 060.2320

Список источников:

1. Masuda H., Kawai S. Wide band and Gain-flattened hybrid fiber amplifier consisting of an EDFA and multiwavelength pumped RAMAN amplifier / / IEEE Photonics Technology Letters. 1999. V. 11. № 6. P. 647–649.
2. Yamada M., Mori A., Kobayashi K., Ono H., Kanamori T., Nishida Y., Ohishi Y. Low noise and gain-flattened Er3+-doped tellurite fiber amplifier // Tech. Dig. Optical Amplifiers and Their Applications OAA. 1998. P. 103–106, paper TuC2.
3. Wysocki P.F., Juskins J.B., Espindola R.P., Andrejco M., Vengasarkar A.M. Broad-band erbium-doped fiber amplifier flattened beyond 40 nm using long-period grating filter // IEEE Photonics Technology Letters. 1997. V. 9. № 10. P. 1343–1345.
4. Sun Y., Sulhoff J.W., Srivastava A.K., Abramov A., Strasser T.A., Wysocki P.F., Pedrazzani J.R., Judkins J.B., Espindola R.P., Wolf C., Zyskind J.L., Vengsarkar A.M., Zhou J. A gain-flattened ultra wide band EDFA for high capacity WDM optical communications systems // Tech. Dig. European Conference on Optical Communication. ECOC 1. 1998. P. 53–54.
5. Kawai S., Masuda H., Suzuki K.-I., Aida K. Ultrawide, 75-nm 3-dB gain-band optical amplifier utilizing gainflattened erbium-doped fluoride fiber amplifier and discrete Raman amplification // Electronics Letters. 1998. V. 34. № 9. P. 897–898.
6. Kawai S., Masuda H., Suzuki K.-I., Aida K. Wide-Bandwidth and Long-Distance WDM Transmission Using Highly Gain-Flattened Hybrid Amplifier // IEEE Photonics Technology Letters. 1999. V. 11. № 7. P. 886–888.
7. Sakamoto T., Aozasa S-I., Yamada M., Shimizu M. Hybrid amplifiers consisting of EDFA and TDFA for WDM signals // Journal of Lightwave Technology. 2006. V. 24. № 6. P. 2287.
8. Karasek M., Menif M., Bellemare A. Design of Wideband Hybrid Amplifiers for Local Area Networks // IEE Proc. Optoelectronic. 2001. V. 148. № 3. P. 150–155.
9. Martini M.M.J., Castellani C.E.S., Pontes M.J., Ribeiro M.R.N., Kalinowski H.J Gain Profile Optimization for Raman+EDFA Hybrid Amplifiers with Recycled Pumps for WDM Systems // Journal of Microwaves, Optoelectronics and Electromagnetic Applications. 2010. V. 9. № 2. P. 100–112.
10. Castellani C.E.S., Cani S.P.N., Segatto M.E.V., Pontes M.J., Romero M.A. Design methodology for multi-pumped discrete RAMAN amplifiers:case study employing photonic crystal fibers // Optic Express. 2009. V. 17. № 16. P. 14121–14131.
11. Bilal S.M., Zafrullah M., Islam M.K. Achieving Gain Flattening With Enhanced Bandwidth for Long Haul WDM Systems // Journal of Optical Technology (JOT). 2012. V. 79. № 2.
12. Liaw S.-K., Ho K.-P., Huang C.-K., Chen W.-T., Hsiao Y.-L. Investigate C+L band EDFA/Raman amplifiers by using the same pump lasers // 6th International Joint Conference on Information and Computing (JCIS2006). JCIS2006 Kaohsoung Taiwan. paper PNC-11.
13. SunY., Srivastava A.K., Zhou J., Sulhoff J.W. Optical fiber amplifiers for WDM optical networks // Bell Labs Technical Journal. 1999. V. 4. № 1. P. 187–206.
14. Islam M.N. Raman Amplifiers for Telecommunications // Journals of Selected Topics in Quantum Electronics. 2002. V. 8. № 3. P. 548–559.
15. Hwang S., Song K.-W., Song K.-U., Park S-H., Nilsson J., Cho K. Comparitive high power conversion efficiency of C-plus L-band EDFA // Electronics Letters. 2001. V. 37. № 25. P. 1539–1541.
16. Agrawal G.P. Fiber-Optic Communication Systems // 3rd Edition. John Wiley and Sons, USA. 2002.
17. Becker P.C., Olsson N.A., Simpson J.R. Erbium-doped fiber amplifiers funda mentals and technology // Academic Press, 1999. P. 47.
18. Agrawal G.P. Nonlinear Fiber Optics. 2nd Edition. Academic press, New York. 1995.
19. Carena A., Curri V., Poggiolini P. On the Optimization of Hybrid Raman/Erbium-Doped Fiber Amplifiers // IEEE Photonics Technology Letters. 2001. V. 13. № 11. P. 1170–1172.
20. Tiwari U., Thyagarajan K., Shenoy M.R. Simulation and Experimental Characterization of Raman/EDFA Hybrid Amplifier with Enhanced Performance // Optics Communications, ELSEVIER. 2009. V. 82. № 8. P. 1563–1566.
21. Martini M.M.J., Castellani C.E.S., Pontes M.J., Ribeiro M.R.N., Kalinowski H.1. Multipump Optimization for RAMAN+EDFA hybrid amplifiers under pump residual recycling // SBMO/IEEE MTT-S International Microwave & Optoelectronics Conference. IMOC. 2009. P. 117–121.

22. Hansen P.B., Eskildsen L., Stentz A.J., Strasser T.A., Judkins J., DeMarco J.J., Pedrazzani R., DiGiovanni D.J. Rayleigh scattering limitations in distributed Raman pre-amplifiers // IEEE Photonics Technology Letters. 1998. V. 10. № 1. P. 159–161.
23. Emori Y., Kado S., Namiki S. Broadband flat-gain and low-noise Raman amplifiers pumped by wavelengthmultiplexed high power laser diodes // Optical Fiber Technology. 2002. V. 8. № 2. P. 107–122.
24. Yan M., Chen J., Jiang W., Li J., Chen J., Li X. Automatic design scheme for optical fiber Raman amplifiers backward pumped with multiple laser diode pumps // IEEE Photonics Technology Letters. 2001. V. 13. № 9. P. 948–950.