光电子·激光2024,Vol.35Issue(3) :234-240.DOI:10.16136/j.joel.2024.03.0613

基于掺TiO2光纤的拉曼放大器特性研究

Research on characteristics of Raman amplifier based on TiO2-doped fiber

高睿杰 杨立春 巩稼民 卢姣姣 郭刘飞 刘威
光电子·激光2024,Vol.35Issue(3) :234-240.DOI:10.16136/j.joel.2024.03.0613

基于掺TiO2光纤的拉曼放大器特性研究

Research on characteristics of Raman amplifier based on TiO2-doped fiber

高睿杰 1杨立春 2巩稼民 1卢姣姣 3郭刘飞 1刘威3
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作者信息

  • 1. 西安邮电大学电子工程学院,陕西西安 710121
  • 2. 企鹅网络科技有限公司,广东深圳 518000
  • 3. 西安邮电大学通信与信息工程学院,陕西西安 710121
  • 折叠

摘要

为探索能够应用于集总式拉曼放大的新型光纤材料,采用掺TiO2光纤作为增益介质分别设计了一阶、二阶拉曼放大器.给出了高功率转换效率且增益平坦的泵浦参数配置方案,在总泵浦光功率不变的情况下对比了掺TiO2光纤的一阶、二阶拉曼放大器与掺GeO2光纤的二阶拉曼放大器的增益特性.仿真结果表明,在L波段60 nm的谱宽范围内,32 dBm的泵浦光前向注入长达6 km的掺TiO2光纤对3 dBm的信号光进行二阶拉曼放大,其功率转换效率可达41.57%,增益平坦度仅为1.14 dB,对比掺GeO2光纤的二阶拉曼放大器具有更平稳的输出增益.

Abstract

In order to explore new fiber materials that can be used for discrete Raman amplification,first-and second-order Raman amplifiers are designed based on TiO2-doped fiber.A pump parameter configu-ration scheme with high power conversion efficiency and flat gain is given.The gain characteristics of first-order and second-order Raman amplifiers based on TiO2-doped fiber and second-order Raman am-plifiers based on GeO2-doped fiber are compared with the same total pump power.The simulation result shows that in the 60 nm bandwidth range of L-band,32 dBm pump light is injected forward into 6 km long TiO2-doped fiber to amplify 3 dBm signal light.Its power conversion efficiency can reach 41.57%,and the gain flatness is only 1.14 dB.Compared with the second-order Raman amplifier doped with GeO2 fiber,it has a more stable output gain.

关键词

集总式拉曼放大/掺TiO2光纤/二阶拉曼放大/L波段

Key words

discrete Raman amplification/TiO2-doped fiber/second-order Raman amplification/L-band

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基金项目

国家自然科学基金(61775180)

国际科技合作计划项目陕西省重点研发计划(2020KWZ-017)

西安邮电大学研究生创新基金项目(CXJJDL2021006)

出版年

2024
光电子·激光
天津理工大学 中国光学学会

光电子·激光

北大核心
影响因子:1.437
ISSN:1005-0086
参考文献量15
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