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    [分享]RP系列 激光分析設計軟件 | 光纖放大器設計第九部分 [復制鏈接]

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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 2022-05-30
    光纖放大器的教程包含以下十個部分： wq!Gj]B  
    1、光纖中的稀土離子 eWSA  
    2、增益和泵浦吸收 L5! aLv#  
    3、穩(wěn)態(tài)的自洽解 3JM0 m (  
    4、放大的自發(fā)發(fā)射 0Lmq?D  
    5、正向和反向泵浦 ED&>~~k)  
    6、用于大功率操作的雙包層光纖 TJ8IYo| D  
    7、納秒脈沖光纖放大器 J3gJSRT@P  
    8、超短脈沖光纖放大器 Fg<$;p  
    9、光纖放大器噪聲 Y3+DTR0|'  
    10、多級光纖放大器 yEIM58l  
    接下來是Paschotta 博士關于光纖放大器教程的第9部分： G#-t&gO3  
    &?flH;  
    第九部分：光纖放大器的噪聲 x9q?^\x  
    眾所周知，任何放大器不僅會放大信號輸入端的噪聲，還會增加一些額外的噪聲（過量噪聲）。這在光纖通信領域尤其重要，其中光纖放大器用于保持足夠高的信號功率水平，并且它們的過量噪聲會降低可接受的誤碼率的可能數(shù)據(jù)速率。 68JYA?  
    在光學放大器的情況下，過量噪聲主要與量子噪聲有關。因此，我們首先需要學習一些光學放大器中量子噪聲的基礎知識。 Lg Xc}3  
    >J!4x(;Yh  
    理想放大器的過量噪聲 #'[4k:  
    我們首先根據(jù)量子光學定律考慮由最好的相位不敏感光放大器產(chǎn)生的過量噪聲。（我們在本教程中不考慮相位敏感放大器；光纖放大器都是相位不敏感的，除了基于非退化參量放大的放大器。）讓我們假設這種放大器的輸入信號具有盡可能小的噪聲水平，即在所謂的標準量子噪聲水平。此外，我們假設這種噪聲均勻分布在兩個正交分量上，即我們不考慮所謂的光壓縮狀態(tài)。在這種情況下，我們理想放大器輸出端的噪聲功率，在一定范圍內測量帶寬，不僅是輸入噪聲乘以放大器增益（功率放大系數(shù)），而且由于增加了過多的噪聲而顯著提高。如果增益很大（例如 20 dB），則輸出噪聲功率比假設的（但不可能的）無噪聲放大器高 ≈2 倍 。2 的附加因子稱為噪聲系數(shù)。人們經(jīng)常用分貝表示；因子 2 對應于 ≈3 dB。 n4,b?-E>(  
    對于較低的增益，過多的噪聲影響（因此噪聲系數(shù)）可以更小。此外，如果輸入信號已經(jīng)攜帶遠高于標準量子噪聲的噪聲，它就變得相對不那么重要了。（因此，在多級放大器中，只有第一級的噪聲系數(shù)很重要。）另一方面，非理想放大器可能具有更高的噪聲系數(shù)。 ")m 0 {  
    如果激光放大器使用純四能級激光躍遷并且沒有寄生功率損失，例如吸收雜質或光散射，則激光放大器可以接近這種理想的放大器。其過多的噪聲可以解釋為由于不可避免的自發(fā)輻射進入放大模式。 o0nd]"q?  
    N Q~keN  
    來自光衰減器的過多噪聲 z5`AJrj%