平坦高增益谱色散补偿宽带光子晶体光纤喇曼放大器研究

损耗和色散是限制光纤通信系统性能提升的两个重要因素.对于损耗,可用光放大器来解决.众多光放大器中,由于光纤喇曼放大器(FRA)具有噪声系数低、增益波段灵活、可实现超宽带放大等众多优点,已成为现代光纤传输系统的关键器件之一.但当前FRA存在着抽运源转换效率低和宽带增益谱难以平坦两个重要缺陷.对于色散,可用色散补偿器件来解决,众多补偿器件中,由于色散补偿光纤(DCF)具有安装灵活方便、温度稳定性好、与标准单模光纤兼容等优点成为广泛使用的器件.但DCF也存在着单位长度补偿量低、损耗较大等不足.针对上述问题,申请人首次提出了"非对称双芯光子晶体光纤"结构,并把它作为FRA增益介质.通过对其横截面结构的优化设计,使其喇曼增益效率系数谱变得更高更平坦,同时具有大的负色散系数和合适的色散斜率.可见,新FRA能同时高效率地对光信号进行放大和色散补偿,这对于推动FRA在光纤通信领域的进一步应用具有重要意义.