[发明专利]一种长距离光纤传输系统中的遥泵拉曼放大方法

权利要求书

1.一种长距离光纤传输系统中的遥泵拉曼放大方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一、由接收端的高阶泵浦激光器产生频率范围为相对传输信号具有泵浦源阶数个数斯托克斯频移的光波，作为高阶泵浦源；

步骤二、高阶泵浦源通过泵浦光产生模块输出频率范围分别为相对传输信号具有泵浦源阶数个数斯托克斯频移的包括高阶泵浦光和一阶泵浦光在内的连续阶数泵浦光组成的多阶混合泵浦光；

步骤三、将多阶混合泵浦光输入到泵浦光放大模块中后，输出两路放大后的一阶泵浦光；

步骤四、通过遥泵和双向泵浦结构的组合结构，将两路一阶泵浦光分别作为双向泵浦源，以随路和旁路的方式传输到C+L波段长距离无中继光纤传输系统的增益点，以可选泵浦方式耦合到增益光纤中对信号光进行放大；

所述步骤四中遥泵和双向泵浦结构的组合结构，通过将泵浦光谐振放大模块中的某一侧反射滤波器的反射系数调至最高，使泵浦光仅从前向或后向耦合入纤，从而以可选泵浦方式进行信号放大。

2.根据权利要求1所述的一种长距离光纤传输系统中的遥泵拉曼放大方法，其特征在于：所述步骤二中泵浦光产生模块由多个反射滤波器、多段普通单模光纤、一端镀反射膜的单模光纤和一个环形器组成，所述反射滤波器为可调反射率的反射滤波器。

3.根据权利要求2所述的一种长距离光纤传输系统中的遥泵拉曼放大方法，其特征在于：所述多阶混合泵浦光通过两个可调反射率的反射滤波器和增益光纤组成的谐振腔放大并输出两路一阶泵浦光，且通过接收信号的反馈，反射滤波器中各分频段的反射率自适应调整，所述步骤三中泵浦光放大模块由两个反射放大器和增益光纤组成。

4.根据权利要求3所述的一种长距离光纤传输系统中的遥泵拉曼放大方法，其特征在于：所述接收信号的反馈包含了噪声估计信息和增益平坦度信息，反射放大器的噪声性能通过调整两个反射滤波器的相对反射率调整前向与后向泵浦光的比例进行优化；反射放大器的增益平坦度通过调整反射滤波器中不同频段的相对反射率进行优化。

5.根据权利要求1所述的一种长距离光纤传输系统中的遥泵拉曼放大方法，其特征在于：所述步骤二泵浦光产生模块中将输入的高阶泵浦光分为两路，一路用以产生低阶泵浦光，另一路用以对低阶泵浦光进行放大，且根据接收信号调整功率分配比例，其中包括功率分配器、各阶自激拉曼效应模块、一阶自激拉曼效应模块和合波器。

6.根据权利要求5所述的一种长距离光纤传输系统中的遥泵拉曼放大方法，其特征在于：所述功率分配器给定功率比值分配并输入高阶泵浦光，输出功率比值一定的两路三阶泵浦光，功率比值根据接收信号的反馈调整；

各阶自激拉曼效应模块分别由两个反射放大器和单模光纤组成，高阶泵浦光通过反射放大器后在单模光纤中产生自激拉曼效应，产生的次高阶泵浦光在由两个反射放大器组成的谐振腔中放大并输出，输出包含高阶泵浦光和次高阶泵浦光，高阶泵浦光通过级联的除一阶外自激拉曼效应模块，输出以二阶泵浦光为主的多阶混合泵浦光；

一阶自激拉曼效应模块由一个环形器和单模光纤组成，以二阶泵浦光为主的多阶混合泵浦光在从第一端口输入环形器后，在与第二端口相连的单模光纤中发生自激拉曼效应，产生一阶泵浦光，第三端口输出包括高阶泵浦光和一阶泵浦光在内的连续阶数泵浦光组成的多阶混合泵浦光；

合波器将一阶自激拉曼效应模块的输出与功率分配器另一路输出的高阶泵浦光合波，输出包括大功率高阶泵浦光和一阶泵浦光在内的连续阶数泵浦光组成的多阶混合泵浦光。

7.根据权利要求1所述的一种长距离光纤传输系统中的遥泵拉曼放大方法，其特征在于：所述步骤四中信号光耦合时将多阶混合泵浦光经光隔离器后耦合入与两个反射频率范围为相对传输信号具有一段斯托克斯频移的反射滤波器相接的增益光纤，其中反射滤波器各频段的反射系数根据接收端反馈进行调整。