| 1 引言 随着社会的发展，人们对信息的依赖越来越严重，信息传输的需求急剧膨胀。光纤通信由于其容量大、噪声低、保密性好等优点，己经成为干线传输的支撑技术。基于掺饵光纤放大器(EDFA)的波分复用(WDM)技术己经逐渐成熟起来，WDM 系统信道越来越多，每信道的速率越来越高，通信波段从C波段扩展到L波段甚至S波段，对光放大器提出了越来越高的要求。EDFA在C波段约35nm带宽内能够实现比较平坦的增益，20世纪90年代初期就开始在实际系统中使用。由于光纤制造技术的发展，现在可以消除1.37um附近的损耗高峰，这样通信波段渴望扩展到从1.2um到1.7um的宽广范围内。在这样的波长范围内，EDFA是无能为力的。但由于大功率的泵浦激光器技术的日趋成熟，一项尘封多年的技术摆在了面前，这就是光纤喇曼放大技术。 1928年，C.V.Raman发现了自发喇曼效应，但直到1972年R.H.Stolen才第一次报道了硅光纤中的受激喇曼散射。之后光纤喇曼放大器(FRA,Fiber Raman Amplifier)由于其低噪音特性被广泛深入的研究，但喇曼放大器需要较高的泵浦功率，只有高功率的脉冲泵泵浦源才能获得足够的功率去泵浦喇曼放大器。因EDFA的出现，曾一度放松了对FRA的研究。最近由于带宽的需求，FRA的优势又显现出来。喇曼放大器不依赖于原子荧光，只要具备高功率的泵浦源，能适用于任意的波长范围。高功率连续波二极管激光器的发展，又刺激了FRA在饵通带以外范围的光增益功能。另外一个原因是使用喇曼放大器可以延伸传输系统中EDFA之间的距离。 FRA采用高功率激光作为泵浦源，以普通传输光纤作为增益介质，利用光纤中的受激喇曼散射效应实现光信号放大。FRA具有低噪声、结构简单、灵活放大任意波段和宽增益带宽等优点。 2 喇曼散射的基本原理 光散射是光在介质中传播时光与物质相互作用的一种表现形式。当光通过介质时，大部分光将毫无改变地透射过去，但有一部分则偏离原来的传播方向而散射开来...... |
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