拉曼光纤放大器的工作原理是基于石英光纤中的受激拉曼散射(SRS)效应,在形式上表现为处于泵浦光的拉曼增益带宽内的弱信号与强泵浦光波同时在光纤中传输,从而使弱信号光得到放大。
相对于掺铒光纤放大器,拉曼光纤放大器有明显的不同:1、理论上只要有合适的拉曼泵浦源,就可以对光纤窗口内任一波长的信号进行放大。2、可以利用传输光纤本身作增益介质,并具有很宽的增益谱和较低的等效噪声指数。3、可以通过调整各个泵浦的功率来动态调整信号增益平坦度。拉曼光纤放大器是未来高速、大容量光纤通信系统的关键技术之一。
拉曼光纤放大器在SDH系统中的应用主要是针对超长跨距的光纤传输系统,例如跨海通信、陆地长距离光纤传输。在这些情况下,将分布式拉曼光纤放大器用作前置光纤放大器,凭借其低噪声特性,提高系统的整体接收灵敏度,从而延长传输距离或提高系统设计余量。由于分布式拉曼光纤放大器的特殊性,必须考虑使用的安全性、可靠性、合理性。从实际使用的要求看,应该满足这些要求:1、具有信号光功率监控和无光自动关断的功能;2、泵浦输出功率稳定,尽可能采用硬件电路死循环控制的恒定功率输出方式;3、在信号波长处具有足够大的有效增益。4、应充分考虑实际光缆的衰减系数和整个跨段的衰耗。