[实用新型]一种光纤放大器、掺饵光纤放大器及光通信系统

说明书

本实用新型涉及光通信领域，具体涉及一种光纤放大器、掺饵光纤放大器及光通信系统。该光纤放大器包括光信号输入端，用于输入光信号；光信号输出端，用于输出光信号；前置放大模块，与光信号输入端连接；后置放大模块，与光信号输出端连接；以及其谱形可随温度进行变化的增益平坦滤波器，所述增益平坦滤波器设于前置放大模块和后置放大模块之间；其中，光信号经光信号输入端输入至前置放大模块进行放大后，传输至增益平坦滤波器进行滤波，所述增益滤波器输出滤波后的光信号至后置放大模块进行放大，放大后的光信号经光信号输出端输出。本实用新型通过设置谱形可随温度进行变化的增益平坦滤波器，整体结构和体积更小，功耗更小，产品装配工艺简单。

技术领域

本实用新型涉及光通信领域，具体涉及一种光纤放大器、掺饵光纤放大器及光通信系统。

背景技术

在过去的20年里，通信技术变化日新月异，人们对信息交换的速度要求越来越高，通信系统从40Gbit/s到100Gbit/s到400Gbits/s，波长从48波拓展到96波甚至160波。通信系统性能的提升对掺铒光纤放大器提出了更高的性能要求，要求其具有更高的输出功率、更低的噪声、以及更优良的平坦度性能。

掺铒光纤放大器为了达到更高的输出光功率，需要使用更高功率的泵浦激励源以及更多泵浦激励源数量；为了降低的噪声，需要使用更复杂的光路设计；为了优化全环境温度平坦度性能，需要设计掺铒光纤加热系统，使掺铒光纤工作在恒定条件。上述对掺铒光纤放大器的设计需求均导致掺铒光纤放大器尺寸更大、功耗更高，限制了其在系统中的应用。

其中，传统的掺铒光纤放大器采用固定损耗谱形的增益平坦滤波器和掺铒光纤加热系统方案。掺铒光纤加热系统包含光纤轮、加热器、以及热敏电阻，掺铒光纤盘绕在光纤轮上，电路通过监控热敏电阻温度，控制系统工作在固定温度。增益平坦滤波器损耗谱形在此固定温度点设计，使增益平坦滤波器谱形与工作在固定温度的掺铒光纤增益谱匹配，达到最佳增益平坦度性能。

另外，与掺铒光纤放大器一样使用增益平坦滤波器且对其有温度谱形变化需求的光纤放大器也同样需要设置加热系统使其工作在固定温度，以使增益平坦滤波器谱形与工作在固定温度的掺铒光纤增益谱匹配。

现有这种光纤放大器中由于其需要独立的加热系统，因此需要占用较大的结构空间；由于用到加热器，因此使产品功耗增加，如C-Band掺铒光纤放大器加热器需要大于10W左右的功耗，而L-Band掺铒光纤放大器需要大于20W左右的功耗，产品功耗的增加导致产品工作时产生更多的热量，其在应用时需要更高的风速进行散热，以确保产品长期可靠的工作；额外的加热系统也使产品装配工艺复杂且耗时，此加热系统的装配将额外增加近一个小时的工时，产品成本增加。光纤放大器无法满足现有网络系统对产品在结构尺寸、功耗、散热等方面的设计要求。

现亟需设计一种结构简单、小型化、功耗低和低成本的光纤放大器。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种光纤放大器、掺饵光纤放大器及光通信系统，克服现有光纤放大器结构占用空间大、功耗高，无法满足器件小型化、低功耗和低成本的设计需求的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种光纤放大器，包括：

光信号输入端，用于输入光信号；

光信号输出端，用于输出光信号；

前置放大模块，与光信号输入端连接；

后置放大模块，与光信号输出端连接；以及

其谱形可随温度进行变化的增益平坦滤波器，所述增益平坦滤波器设于前置放大模块和后置放大模块之间；其中，

光信号经光信号输入端输入至前置放大模块进行放大后，传输至增益平坦滤波器进行滤波，所述增益滤波器输出滤波后的光信号至后置放大模块进行放大，放大后的光信号经光信号输出端输出。