专利名称：智能化掺铒光纤放大器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种智能化掺铒光纤放大器，更具体地说，涉及一种含有快速有效的消除掺铒光纤放大器内部光扰，快速、精确的稳定EDFA增益的智能化掺铒光纤放大器。
背景技术：
在现有技术中，国外已经有基于电路的此项技术报道，如Nortel Networks，Lucent Technologies，Ciena，但是消除串扰的速度很慢(大于10毫秒)，现有的用电路控制增益采用AGC控制，其是总体增益控制，光反馈控制可以控制每个DWDM信道增益，之中光路控制量在毫秒级，AGC控制是在大于10毫秒级，北电网络Nortel Networks在维护和监控密集波分复用信道方便，采用DSP(分析信号)+辅助信号(采样+控制)，其设计复杂且成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能快速有效的消除内部光扰，可快速、精确的稳定EDFA增益的智能化掺铒光纤放大器。
为了达到上述目的，本发明提供了如下的技术方案设计一种掺铒光纤放大器，包括光输入端、光输出端、掺铒光纤放大器EDFA，在掺铒光纤放大器EDFA光学模块的两端各具有一耦合器，在两耦合器之间并联有滤波器F，将掺铒光纤放大器EDFA输出光分出一部分经过一个窄带滤波器在耦合回输入端来实现光反馈。这种设计是基于EDFA“水库”模型上的设计，利用光路来锁定“水库”中的“水”，从而达到增益稳定。当DWDM中信道增加或减少时，EDFA中的增益回产生瞬变，按上述方法增加一路反馈，就像引入了一路监控信道，当信道突然减少时，系统回释放出很多被激发离子，则这路反馈信道就吸收掉这些多余的被激发离子，从而达到增益的目的。
本发明较好的技术方案可以是掺铒光纤放大器EDFA的两端是一对等波长的布拉格光栅，另外，掺铒光纤放大器EDFA输出光入射布拉格光栅后经反射并经耦合器到输入端，实现光反馈，这样可以减少耦合器引入的多于损耗。
本发明放大器的应用，用以维护和监控密集波分复用信道，采用FPGA分析信号和辅助电路采样及控制，针对各不同的DWDM信道，在发射端用一个幅度为1％～3％的调制来调制光发射器，在掺铒光纤放大器EDFA的结点用很小分光比的耦合器TAP出传输信号，经光电转换后再弱电放大，最后用FPGA或者DSP来分析其交流部分，实现DWDM系统监控。可以达到迅速、廉价的目的，只需几百美元/个。
与现有技术相比，本发明具有能快速有效的消除内部光扰，可快速、精确的稳定EDFA增益的智能化效果，以极低成本快速维护和监控密集波分复用信道，在每个EDFA结点上省去了光谱分析仪，及省去了1万美元/EDFA，因而利用成本低。
以下是本发明的图面说明图1是本发明的全光反馈光路图；图2是使用布拉格光栅的全光反馈光路图；图3是另一种使用布拉格光栅的反馈光路图；图4是传统的信道监控图；图5是发射机端的微调制示意图；图6是系统结构示意图；图7是智能化掺铒光纤放大器的原理图。
具体实施例方式
以下通过具体的实施方式对本发明进行更进一步的描述参照图1，掺铒光纤放大器，包括光输入端、光输出端、掺铒光纤放大器EDFA，在掺铒光纤放大器EDFA光学模块的两端各具有一耦合器，两耦合器间并联有滤波器F，将掺铒光纤放大器EDFA输出光分出一部分经过一个窄带滤波器在耦合回输入端来实现光反馈。
参照图2，掺铒光纤放大器EDFA的两端是一对等波长的布拉格光栅。
参照图4，掺铒光纤放大器EDFA输出光入射布拉格光栅后经反射并经耦合器到输入端，实现光反馈。
参照图5和图6，用以维护和监控密集波分复用信道，采用FPGA分析信号和辅助电路采样及控制，针对各不同的DWDM信道，在发射端用一个幅度为1％～3％的调制来调制光发射器，在掺铒光纤放大器EDFA的结点用很小分光比的耦合器TAP出传输信号，经光电转换后再弱电放大，最后用FPGA或者DSP来分析其交流部分，实现DWDM系统监控。
参照图7，掺铒光纤放大器EDFA利用掺铒石英光纤EDF非线性效应，当泵浦(pump)光输入到EDTA中，使共铒原子能级升高，高能级电子想低能级跃迁时向外辐射出光子，有光信号输入时，辐射光相位和波长回自发与信号光保持一致，使输出端可得到不断放大的光信号。
权利要求
1.一种掺铒光纤放大器，包括光输入端、光输出端、掺铒光纤放大器EDFA，在掺铒光纤放大器EDFA光学模块的两端各具有一耦合器，其特征在于在两耦合器之间并联有滤波器F，将掺铒光纤放大器EDFA输出光分出一部分经过一个窄带滤波器在耦合回输入端来实现光反馈。
2.根据权利要求1所述的放大器，其特征在于掺铒光纤放大器EDFA的两端是一对等波长的布拉格光栅。
3.根据权利要求1或2所述的放大器，其特征在于掺铒光纤放大器EDFA输出光入射布拉格光栅后经反射并经耦合器到输入端，实现光反馈。
4.权利要求1所述放大器的应用，其特征在于用以维护和监控密集波分复用信道，采用FPGA分析信号和辅助电路采样及控制，针对各不同的DWDM信道，在发射端用一个幅度为1％～3％的调制来调制光发射器，在掺铒光纤放大器EDFA的结点用很小分光比的耦合器TAP出传输信号，经光电转换后再弱电放大，最后用FPGA或者DSP来分析其交流部分，实现DWDM系统监控。
全文摘要
本发明公开了一种掺铒光纤放大器EDFA，在两耦合器之间并联有滤波器F，将放大器EDFA的输出光分出一部分经过一个窄带滤波器在耦合回输入端来实现光反馈，掺铒光纤放大器EDFA的两端是一对等波长的布拉格光栅或输出光入射布拉格光栅后经反射并经耦合器到输入端，针对各不同的DWDM信道，在发射端用一个幅度为1％～3％的调制来调制光发射器，在掺铒光纤放大器EDFA的结点用很小分光比的耦合器TAP输出传输信号，经光电转换后再弱电放大，最后用FPGA或者DSP来分析其交流部分，实现DWDM系统监控，解决了现有放大器消除串扰速度慢及成本高等问题，具有消除内部光扰迅速、可快速、精确的稳定EDFA增益等优点，广泛应用于通信领域。
文档编号G02F1/35GK1403865SQ0213490
公开日2003年3月19日 申请日期2002年9月30日 优先权日2002年9月30日
发明者陈晔 申请人:陈晔