基于FBG铥钬共掺光纤放大器反向ASE的再利用

针对铥钬共掺光纤放大器在放大2μm以上长波段信号光时因存在反向放大的自发辐射(ASE)而造成的放大效率浪费的问题,提出了在放大器输入端插入一个中心波长为1950nm的光纤光栅(FBG)的方案,并从理论上研究了光栅参数对放大器在2μm以上波段增益特性的影响。通过数值模拟给出了几种不同的铥钬掺杂比例下、有无FBG时,放大器对2040nm信号光的增益随光纤长度的变化曲线,分析了插入FBG后放大器最大增益和对应的最佳光纤长度的变化,以及这种变化对铥钬掺杂比例的依赖性。通过模拟放大器输入端的反向ASE光谱,以及抽运光、信号光、ASE与FBG反射光功率沿光纤传输的演化行为,解释了FBG对放大器产生影响的根本原因,并进一步指出为提高放大器长波段增益而加入短波段FBG的适用条件。并初步研究了加入FBG对放大器增益谱及噪声特性的影响。