專(zhuān)利名稱(chēng)：分布在光纖中的拉曼放大改進(jìn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學(xué)信號(hào)傳輸領(lǐng)域，尤其涉及通過(guò)拉曼效應(yīng)對(duì)光纖中傳輸?shù)男盘?hào)進(jìn)行放大的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
當(dāng)光學(xué)(初級(jí))信號(hào)在連接遠(yuǎn)距離的發(fā)射站和接收站之間的光纖中傳送時(shí)，一般必須對(duì)它們進(jìn)行原位放大。用于實(shí)施這種放大的一技術(shù)名為一級(jí)受激拉曼散射(即“first order SRS”)。事實(shí)上，即指第一、第二(二級(jí))光學(xué)信號(hào)(所述信號(hào)的第一、二波長(zhǎng)比初級(jí)信號(hào)的波長(zhǎng)短)，在發(fā)射站和接收站之間的光纖中傳輸(根據(jù)相對(duì)于初級(jí)信號(hào)的順傳播或逆?zhèn)鞑シ绞?，以通過(guò)一級(jí)受激拉曼散射，利用初級(jí)信號(hào)，轉(zhuǎn)換其部分功率(或“泵功率”)，以有利于初級(jí)信號(hào)。
因此，當(dāng)光纖中使用兩二級(jí)信號(hào)時(shí)，所述兩信號(hào)可以放大波長(zhǎng)范圍約30納米(nm)的初級(jí)信號(hào)。但分布在整個(gè)光纖長(zhǎng)度上的拉曼放大功效卻被極大地削弱了，一方面是因?yàn)楣饫w的內(nèi)部衰減(尤其是二級(jí)信號(hào)的波長(zhǎng))，所述衰減縮短了二級(jí)信號(hào)和初級(jí)信號(hào)之間相互影響的距離，另一方面，是因?yàn)榈谝?、第二二?jí)信號(hào)之間的拉曼散射，耗盡了與短波長(zhǎng)相關(guān)的能級(jí)，而有利于與長(zhǎng)波長(zhǎng)相關(guān)的能級(jí)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于彌補(bǔ)上述缺陷。
為此，它提出了一種對(duì)由一光纖連接起來(lái)的發(fā)射站和接收站之間的信號(hào)進(jìn)行光學(xué)放大的方法，其中，可通過(guò)一級(jí)受激拉曼散射，利用第一、二二級(jí)調(diào)制泵浦信號(hào)，放大在發(fā)射站和接收站之間傳輸?shù)囊怀跫?jí)光學(xué)信號(hào)的功率，所述第一、二二級(jí)信號(hào)分別有第一、二波長(zhǎng)，且其流動(dòng)方向最好與初級(jí)信號(hào)流方向相反，所述二級(jí)信號(hào)本身放大也通過(guò)二級(jí)受激拉曼散射，利用了至少一個(gè)第一三級(jí)信號(hào)，所述三級(jí)信號(hào)有一第三波長(zhǎng)，其流動(dòng)方向或和初級(jí)信號(hào)流方向相反，或與其方向相同。
二級(jí)信號(hào)通過(guò)三級(jí)信號(hào)被放大，且因?yàn)檎{(diào)制，它們之間幾乎、甚至完全不會(huì)產(chǎn)生相互影響，這樣它們就可更有效地放大初級(jí)信號(hào)。
第一、二二級(jí)信號(hào)調(diào)制即指根據(jù)一選定頻率(最好約為10兆赫)，分別調(diào)制其功率或波長(zhǎng)。功率調(diào)制時(shí)，尤其可輪流使第一、二二級(jí)信號(hào)的功率幾乎為零。
另外，尤其當(dāng)待傳輸?shù)某跫?jí)信號(hào)分布在一波長(zhǎng)的寬波段上時(shí)，可使用三個(gè)或四個(gè)不同的二級(jí)光學(xué)信號(hào)，甚至更多，以通過(guò)一級(jí)受激拉曼散射，放大所述初級(jí)信號(hào)。在此情況下，最好使用二個(gè)或三個(gè)三級(jí)光學(xué)信號(hào)，甚至更多，以通過(guò)二級(jí)受激拉曼散射，放大所述不同二級(jí)信號(hào)的功率。
本發(fā)明還提出了一光學(xué)信號(hào)放大裝置，所述裝置包括一放大模塊，所述模塊可連接到傳輸初級(jí)光學(xué)信號(hào)的光纖上，并能在所述光纖里，最好沿和初級(jí)信號(hào)流相反的方向，傳輸?shù)谝弧⒍?jí)泵信號(hào)，所述第一、二二級(jí)信號(hào)有第一、二波長(zhǎng)，可通過(guò)一級(jí)受激拉曼散射，放大在光纖里傳送的初級(jí)光學(xué)信號(hào)的功率。
所述裝置的特征在于，其放大模塊包括控制裝置和發(fā)射裝置，所述控制裝置可調(diào)制第一、二二級(jí)信號(hào)，所述發(fā)射裝置可在光纖里，沿與初級(jí)信號(hào)流相反的或相同的方向，傳送至少一第一三級(jí)光學(xué)信號(hào)，所述三級(jí)信號(hào)有第三波長(zhǎng)，可通過(guò)二級(jí)受激拉曼散射，放大第一、二二級(jí)信號(hào)的功率。
控制裝置被配置為根據(jù)一選定的頻率，調(diào)制第一、二二級(jí)信號(hào)的功率或波長(zhǎng)。
此外，安裝放大模塊以在光纖里，最好沿和初級(jí)信號(hào)流相反的方向，傳輸至少一第三二級(jí)泵信號(hào)，所述信號(hào)有第四波長(zhǎng)，可通過(guò)一級(jí)受激拉曼散射，放大初級(jí)信號(hào)的功率。此時(shí)，最好安裝發(fā)射裝置，以在光纖里，沿與初級(jí)信號(hào)流相反或相同的方向，傳輸至少一第二三級(jí)光學(xué)信號(hào)，所述信號(hào)有第五波長(zhǎng)，可通過(guò)二級(jí)受激拉曼散射，放大至少第三二級(jí)信號(hào)的功率。
另外，本發(fā)明還提出了裝配有上述裝置的一發(fā)射站和裝配有上述裝置的一接收站。根據(jù)本發(fā)明的裝置還可安裝在發(fā)射站和接收站之間，以使二級(jí)信號(hào)以逆?zhèn)鞑シ绞絺鬏?，使三?jí)信號(hào)以順傳播方式傳輸。
有利地是，根據(jù)本發(fā)明的放大方法、放大裝置及發(fā)射、接收站尤其可應(yīng)用在但并非局限于此的電信領(lǐng)域中，特別是裝配著或未裝配有光學(xué)中繼器的的傳輸系統(tǒng)領(lǐng)域中。


本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在后文中參照附圖，詳細(xì)加以描述。附圖中——圖1簡(jiǎn)略示出了一初級(jí)信號(hào)傳輸設(shè)備的一部分，所述傳輸設(shè)備裝配有可實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)放大方法的裝置，——圖2簡(jiǎn)略示出了根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)放大機(jī)構(gòu)，——圖3A和3B簡(jiǎn)單表示的實(shí)施例反映了第一(λ2)、第二(λ3)二級(jí)泵信號(hào)的功率(P)調(diào)制對(duì)時(shí)間(t)的函數(shù)。
所述附圖清楚表示出本發(fā)明的基本原理。因此，它們不僅使本發(fā)明更完整，必要時(shí)，也有助于對(duì)本發(fā)明定義的理解。
具體實(shí)施例方式
首先參看圖1，圖中示出了一初級(jí)信號(hào)傳輸設(shè)備的一部分，所述設(shè)備裝配有可實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)放大方法的裝置。
此處，圖中所示設(shè)備包括一數(shù)據(jù)傳輸站1，所述傳輸站通過(guò)光纖2與遠(yuǎn)處的一數(shù)據(jù)接收站3相連。
在所述實(shí)施例中，光纖2不配有光學(xué)放大裝置，如信號(hào)中繼器或信號(hào)再生器(如3R型)，但本發(fā)明可以應(yīng)用在裝配有所述放大裝置的光纖中。例如，這種設(shè)備可應(yīng)用在海底或地面?zhèn)鬏旑I(lǐng)域中。
傳輸站1有一傳輸模塊4，所述模塊可把所謂初級(jí)光學(xué)信號(hào)形式的待傳輸數(shù)據(jù)傳送給光纖2，所述初級(jí)信號(hào)的波長(zhǎng)范圍為[λa-λb]。例如，已傳送的初級(jí)信號(hào)范圍為[1530nm-1562nm]。
初級(jí)信號(hào)被傳輸模塊4傳送出后，立即沿向接收站3的方向(箭頭F1)在光纖2內(nèi)傳播，所述接收站有一接收模塊5，所述模塊分析接收到的初級(jí)信號(hào)，以使用它們或再把它們中繼到設(shè)備的其它一個(gè)或幾個(gè)接收站。
由于發(fā)射站1和接收站3之間的距離，所述距離通常很遠(yuǎn)，必須盡可能在整個(gè)光纖2的長(zhǎng)度上均勻放大初級(jí)信號(hào)(即分布放大)。
為達(dá)到這個(gè)目的，本發(fā)明提出了一信號(hào)放大裝置。在如圖所示的實(shí)施例中，所述放大裝置安裝在接收站里，但在一變型中，它可以安裝在發(fā)射站里。在另一變型中，可考慮把所述裝置一部分安裝在發(fā)射站中(以發(fā)射三級(jí)信號(hào))，另一部分安裝在接收站里(以發(fā)射二級(jí)信號(hào))。
放大裝置有一放大模塊6，所述模塊包括三個(gè)子模塊7、8和9。
安裝第一子模塊7以傳送所謂“三級(jí)”光學(xué)信號(hào)，所述信號(hào)的波長(zhǎng)λ1小于初級(jí)信號(hào)的波長(zhǎng)[λa-λb]。
安裝第二子模塊8以傳送所謂第一“二級(jí)”光學(xué)信號(hào)，所述信號(hào)的波長(zhǎng)λ2小于初級(jí)信號(hào)的波長(zhǎng)[λa-λb]，但大于三級(jí)信號(hào)的波長(zhǎng)(λ1)。
安裝第三子模塊9以傳送所謂第二“二級(jí)”光學(xué)信號(hào)，所述信號(hào)的波長(zhǎng)λ3小于初級(jí)信號(hào)的波長(zhǎng)[λa-λb]，但大于三級(jí)信號(hào)的波長(zhǎng)(λ1)和第一二級(jí)信號(hào)的波長(zhǎng)(λ2)。
所選擇的波長(zhǎng)λ1要能最優(yōu)化三級(jí)信號(hào)和第一、二二級(jí)信號(hào)之間的耦合，如圖2所示(箭頭F3)。此處，“最優(yōu)化耦合”即指通過(guò)二級(jí)受激拉曼散射，最優(yōu)化放大二級(jí)信號(hào)的功率。事實(shí)上，二級(jí)受激拉曼放大可使二級(jí)信號(hào)更均勻地分布在整個(gè)光纖長(zhǎng)度上，同時(shí)使噪音(或ASE，即Amplified Spontaneous Emission)也更均勻地分布在整個(gè)光纖長(zhǎng)度上，這樣可局部提高信號(hào)/噪音的比率。L.Labrunie等的文件《在321公里以上距離利用二級(jí)拉曼泵放大非重復(fù)傳輸1.6Tbits(160×10Gbit/s)》(見(jiàn)OAA’01)及Rottwitt等的文件《80公里透明雙向二極泵浦的泵浦分布拉曼放大器(Transparent 80kmbi-directionally pumped distributed Raman amplifier with secondorder pumping)》(見(jiàn)ECOC 99，Vol II，proceedings，144-145頁(yè))中尤其描述了所述二級(jí)放大機(jī)構(gòu)。
二級(jí)信號(hào)再由三級(jí)信號(hào)放大，因而可在第二、三子模塊8和9中使用更小功率的泵激光器，以產(chǎn)生二級(jí)信號(hào)。
另外，所選擇的波長(zhǎng)λ2和λ3要能最優(yōu)化二級(jí)信號(hào)和初級(jí)信號(hào)之間的耦合，如圖2所示(箭頭F4)。此處，“最優(yōu)化耦合”即指通過(guò)一級(jí)受激拉曼散射，最優(yōu)化放大二級(jí)信號(hào)的功率。所述一級(jí)放大機(jī)構(gòu)尤其在Aoki文件《拉曼光纖放大器的特性及其在數(shù)字光纖通信系統(tǒng)中的應(yīng)用》(光波技術(shù)期刊1988年6月，第6卷，第7號(hào))中得到描述。
例如，當(dāng)初級(jí)信號(hào)的波長(zhǎng)[λa-λb]包括在大致為[1530nm-1562nm]的范圍時(shí)，可使二級(jí)信號(hào)的波長(zhǎng)λ2、λ3分別約等于1425nm和1455nm，三級(jí)信號(hào)的波長(zhǎng)λ1約為1360nm。
三個(gè)子模塊7、8和9由放大模塊6的控制模塊10控制。所述控制模塊控制著光纖2里的二級(jí)、三級(jí)信號(hào)噴射。此處，因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明的放大裝置安裝在接收站3里，所以噴射方向與初級(jí)信號(hào)流方向相反(逆?zhèn)鞑シ绞饺鐖D1中箭頭F2所示)。但若放大裝置安裝在發(fā)射站1里，噴射流方向則沿與初級(jí)信號(hào)流方向相同(順傳播方式)。所述放大裝置還可由兩部分構(gòu)成，一部分安裝在接收站里(以通過(guò)逆?zhèn)鞑シ绞絺魉投?jí)信號(hào))，另一部分安裝在發(fā)射站里(以通過(guò)順傳播方式傳送三級(jí)信號(hào))。
為限制甚至禁止耗盡與波長(zhǎng)λ2相關(guān)的高能級(jí)，而有利于與波長(zhǎng)λ3相關(guān)的低能級(jí)，所述低能級(jí)極大降低了第一、二二級(jí)信號(hào)通過(guò)一級(jí)受激拉曼散射產(chǎn)生的第一信號(hào)放大功效，需對(duì)所述第一、二二級(jí)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。
對(duì)第二、三子模塊8和9傳送的第一、二二級(jí)信號(hào)的調(diào)制，由控制模塊10控制。
考慮到初級(jí)、二級(jí)和三級(jí)信號(hào)的波長(zhǎng)，所選擇的調(diào)制頻率需使放大能均勻分布在整個(gè)光纖2的長(zhǎng)度上。因此，要滿足上述波長(zhǎng)，調(diào)制頻率最好約在10兆赫。所述頻率最佳，但仍可考慮其它頻率，如約1兆赫或約100兆赫。
最好考慮兩種類(lèi)型調(diào)制。如圖3A、3B所示及圖2中箭頭F5所示，所述第一種調(diào)制即分別對(duì)第一、二二級(jí)信號(hào)進(jìn)行功率調(diào)制。
例如，在周期T中，控制模塊10允許第二子模塊8在第一半周期內(nèi)(0--T/2)內(nèi)，傳送最大功率的第一二級(jí)信號(hào)(λ2)，卻禁止第三子模塊9傳送第二二級(jí)信號(hào)(λ3)；而在第二半周期內(nèi)(T/2--T)，反之，控制模塊10允許第三子模塊9傳送其最大功率的第二二級(jí)信號(hào)(λ3)時(shí)，卻禁止第二子模塊8傳送其第一二級(jí)信號(hào)。
當(dāng)然，這里只是一功率調(diào)制實(shí)施例。尤其可考慮，分別對(duì)第一、第二二級(jí)信號(hào)的調(diào)制可略微重疊，或其中一個(gè)二級(jí)信號(hào)的功率不完全為零，而另一二級(jí)信號(hào)的功率達(dá)到最大。
圖中未示出的所述第二種調(diào)制指分別對(duì)第一、二二級(jí)信號(hào)進(jìn)行波長(zhǎng)調(diào)制。在此情況下，第二子模塊8只需裝配上一激光器，所述激光器可傳送一定波長(zhǎng)范圍如1425nm至1455nm之間的光子。二級(jí)信號(hào)的波長(zhǎng)調(diào)制，通過(guò)由控制模塊10控制著的子模塊8的“二級(jí)”激光器波長(zhǎng)周期的定期掃描進(jìn)行，這樣可保證不同的二級(jí)信號(hào)之間不會(huì)相互影響。
當(dāng)然，此處講的只是一波長(zhǎng)調(diào)制實(shí)施例。
可考慮更復(fù)雜的調(diào)制模式，尤其當(dāng)使用兩個(gè)以上的二級(jí)信號(hào)如三個(gè)或四個(gè)，來(lái)放大初級(jí)信號(hào)時(shí)。此時(shí)，如前所述，另外最好使用一個(gè)以上的三級(jí)信號(hào)如兩個(gè)或三個(gè)，以放大二級(jí)信號(hào)。
例如，第二、三子模塊8、9可裝配上能發(fā)射出兩個(gè)不同波長(zhǎng)的光子(λ2-1及λ2-2，或λ3-1及λ3-2)的激光器，以通過(guò)四個(gè)不同的二級(jí)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)初級(jí)寬波段信號(hào)的拉曼一級(jí)放大。
在此情況下，第一運(yùn)行模式即指，當(dāng)子模塊8像子模塊9一樣，根據(jù)兩相近波長(zhǎng)發(fā)射出光子時(shí)，“1/2”型的循環(huán)比。事實(shí)上，因?yàn)橹挥胁ㄩL(zhǎng)相差很大的“二級(jí)”光子之間的相互影響是有害的，所以所述波長(zhǎng)相近的二級(jí)信號(hào)可以同時(shí)存在。在此情況下，控制模塊10允許子模塊8、9輪流發(fā)射出其兩個(gè)二級(jí)信號(hào)。
第二運(yùn)行模式為“1/4”型而非“1/2”型循環(huán)比，以使不同波長(zhǎng)在任何時(shí)刻都不會(huì)發(fā)生相互影響。所述運(yùn)行模式可能必需要高功率泵激光器。
本發(fā)明還提出了由光纖2連接起來(lái)的發(fā)射站1和接收站3之間的信號(hào)的光學(xué)放大方法。
所述方法可利用上述設(shè)備或放大裝置來(lái)實(shí)施，所述裝置或安裝在接收站里，或安裝在發(fā)射站里。在所述方法的各階段中實(shí)現(xiàn)的主要及可選擇功能和分功能，與構(gòu)成接收或發(fā)射站的不同裝置所實(shí)現(xiàn)的功能大致相同，后文介紹了實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)放大方法的各階段后，將概括所述功能。
所述光學(xué)放大方法即指，在光纖(原位置上)中，通過(guò)一級(jí)受激拉曼散射，利用第一、二二級(jí)調(diào)制泵信號(hào)，放大在無(wú)線電發(fā)射站1和接收站3之間流動(dòng)的初級(jí)光學(xué)信號(hào)的功率，所述第一、二二級(jí)信號(hào)的波長(zhǎng)分別為λ2、λ3，其流動(dòng)方向最好與初級(jí)信號(hào)流方向相反，所述二級(jí)信號(hào)本身放大是通過(guò)二級(jí)受激拉曼散射，利用了至少一個(gè)第一三級(jí)信號(hào)λ1，所述三級(jí)信號(hào)有一第三波長(zhǎng)，其流動(dòng)方向或和初級(jí)信號(hào)流方向相反，或與其方向相同。
由于根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)放大方法及放大裝置，尤其可以使用一高或極高功率的泵激光器，來(lái)傳送三級(jí)信號(hào)(λ1)以進(jìn)行二級(jí)放大，可使用低或極低功率的泵激光器，來(lái)傳送二級(jí)信號(hào)(λ2和λ3)，以對(duì)初級(jí)信號(hào)進(jìn)行一級(jí)放大。因此，根據(jù)本發(fā)明的放大方法可顯著提高受激拉曼散射的放大功效，還可降低安裝在發(fā)射或接收站里的放大模塊的成本。
本發(fā)明并不局限于以上舉例描述的放大方法和放大裝置實(shí)施例，它可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員在后文權(quán)利要求范圍內(nèi)所考慮的各種變型。
權(quán)利要求
1.對(duì)由一光纖(2)連接起來(lái)的發(fā)射站(1)和接收站(3)之間的信號(hào)進(jìn)行光學(xué)放大的方法，其中，可通過(guò)一級(jí)受激拉曼散射，利用第一、第二二級(jí)泵浦光學(xué)信號(hào)，放大在發(fā)射站(1)和接收站(3)之間傳輸?shù)囊怀跫?jí)光學(xué)信號(hào)[λa-λb]的功率，所述第一、二二級(jí)信號(hào)分別有第一(λ2)、第二(λ3)波長(zhǎng)且在所述發(fā)射站(1)和接收站(3)之間傳輸，其特征在于，一方面，調(diào)制所述第一(λ2)、第二(λ3)二級(jí)信號(hào)，另一方面，在所述發(fā)射站(1)和接收站(3)之間的所述光纖(2)里，傳輸至少一第一三級(jí)信號(hào)，所述三級(jí)信號(hào)有第三波長(zhǎng)(λ1)，可通過(guò)二級(jí)受激拉曼散射，放大第一、第二二級(jí)信號(hào)的功率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，對(duì)所述第一(λ2)、第二(λ3)二級(jí)信號(hào)進(jìn)行功率調(diào)制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述功率調(diào)制在于根據(jù)一選定的頻率，輪流使所述第一(λ2)、第二(λ3)二級(jí)信號(hào)的功率幾乎為零。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)一選定的頻率，調(diào)制所述第一(λ2)、第二(λ3)二級(jí)信號(hào)的波長(zhǎng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述功率約為10兆赫。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5其中之一所述的方法，其特征在于，通過(guò)一級(jí)受激拉曼散射，利用第一(λ2)、第二(λ3)二級(jí)光學(xué)信號(hào)及至少一第三二級(jí)泵信號(hào)，放大所述初級(jí)光學(xué)信號(hào)[λa-λb]的功率，所述第三二級(jí)信號(hào)有一第四波長(zhǎng)，并在所述無(wú)線電發(fā)射站(1)和接收站(3)之間傳輸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，傳輸至少一第二三級(jí)光學(xué)信號(hào)，所述信號(hào)有第五波長(zhǎng)，可通過(guò)二級(jí)受激拉曼散射放大至少所述第三二級(jí)信號(hào)的功率。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7其中之一所述的方法，其特征在于，所述二級(jí)信號(hào)(λ2，λ3)從接收站(3)向發(fā)射站(1)傳輸。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8其中之一所述的方法，其特征在于，所述三級(jí)信號(hào)(λ1)從接收站(3)向發(fā)射站(1)傳輸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8其中之一所述的方法，其特征在于，所述三級(jí)信號(hào)(λ1)從發(fā)射站(1)向接收站(3)傳輸。
11.光學(xué)信號(hào)放大裝置，所述裝置包括一放大模塊(6)，所述模塊可在一光纖(2)中傳輸?shù)谝弧⒍?jí)泵浦光學(xué)信號(hào)，所述第一、二二級(jí)信號(hào)有第一(λ2)、第二(λ3)波長(zhǎng)，可通過(guò)一級(jí)受激拉曼散射放大在所述光纖(2)里傳送的初級(jí)光學(xué)信號(hào)([λa-λb])的功率，其特征還在于，所述放大模塊(6)包括控制裝置(10)和發(fā)射裝置(7)，所述控制裝置可調(diào)制所述第一(λ2)、第二(λ3)二級(jí)信號(hào)，所述發(fā)射裝置可在光纖(2)中傳送至少一第一三級(jí)光學(xué)信號(hào)，所述三級(jí)信號(hào)有第三波長(zhǎng)(λ1)，可通過(guò)二級(jí)受激拉曼散射放大第一、二二級(jí)信號(hào)的功率。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述控制裝置(10)被配置為根據(jù)一選定的頻率調(diào)制第一(λ2)、第二(λ3)二級(jí)信號(hào)的功率。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述控制裝置(10)被配置為根據(jù)一選定的頻率調(diào)制第一(λ2)、第二(λ3)二級(jí)信號(hào)的波長(zhǎng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11至13其中之一所述的裝置，其特征在于，所述放大模塊(6)被配置為在光纖(2)中傳輸至少一第三二級(jí)泵信號(hào)，所述信號(hào)有第四波長(zhǎng)，可通過(guò)一級(jí)受激拉曼散射放大所述初級(jí)信號(hào)([λa-λb])的功率。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于，所述發(fā)射裝置(7)被配置為在光纖(2)中傳輸至少一第二三級(jí)光學(xué)信號(hào)，所述信號(hào)有第五波長(zhǎng)，可通過(guò)二級(jí)受激拉曼散射放大至少所述第三二級(jí)信號(hào)的功率。
16.根據(jù)權(quán)利要求11至15其中之一所述的裝置，其特征在于，所述放大模塊(6)被配置為在光纖(2)中沿和所述初級(jí)信號(hào)流相反的方向傳輸二級(jí)信號(hào)。
17.根據(jù)權(quán)利要求11至16其中之一所述的裝置，其特征在于，所述放大模塊(6)被配置為在光纖(2)中沿和所述初級(jí)信號(hào)流相反的方向傳輸三級(jí)信號(hào)。
18.根據(jù)權(quán)利要求11至16其中之一所述的裝置，其特征在于，所述放大模塊(6)被配置為在光纖(2)中沿和所述初級(jí)信號(hào)流相同的方向傳輸三級(jí)信號(hào)。
19.光學(xué)信號(hào)接收站，所述接收站包括一接收模塊(5)，所述模塊可連接到光纖(2)的第一端，以接收來(lái)自連接著所述光纖(2)第二端的發(fā)射站(1)的初級(jí)光學(xué)信號(hào)([λa-λb])，其特征在于，它包括根據(jù)權(quán)利要求11至17其中之一所述的一裝置，所述二級(jí)、三級(jí)信號(hào)沿與所述初級(jí)信號(hào)流相反的方向傳輸。
20.根據(jù)上述權(quán)利要求其中之一所述的拉曼放大方法、放大裝置及接收站，可應(yīng)用在電信領(lǐng)域中。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的應(yīng)用，其特征在于，電信領(lǐng)域?yàn)檠b配著信號(hào)的光學(xué)放大裝置的傳輸系統(tǒng)領(lǐng)域。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的應(yīng)用，其特征在于，電信領(lǐng)域?yàn)槲囱b配有信號(hào)的光學(xué)放大裝置的傳輸系統(tǒng)領(lǐng)域。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的方法在于，對(duì)由光纖(2)連接起來(lái)的無(wú)線電發(fā)射站(1)和接收站(3)之間的信號(hào)進(jìn)行光學(xué)放大。一方面，可通過(guò)一級(jí)受激拉曼散射，利用第一、二二級(jí)調(diào)制光學(xué)泵信號(hào)，放大光纖內(nèi)從發(fā)射站(1)向接收站(3)傳送的一初級(jí)光學(xué)信號(hào)[λa－λb]的功率，所述第一、二二級(jí)信號(hào)有第一(λ2)、第二(λ3)波長(zhǎng)，并從接收站(3)傳送至發(fā)射站(1)，另一方面，在接收站(3)和發(fā)射站(1)之間的光纖(2)中，傳輸至少一第一三級(jí)光學(xué)信號(hào)，所述信號(hào)有第三波長(zhǎng)(λ1)，可通過(guò)二級(jí)受激拉曼散射，放大第一、第二二級(jí)光學(xué)泵信號(hào)的功率。
文檔編號(hào)H01S3/102GK1450734SQ03107879
公開(kāi)日2003年10月22日 申請(qǐng)日期2003年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月2日
發(fā)明者帕特思·勒·洛克斯, 弗朗科斯·博拜爾, 埃里克·博朗頓 申請(qǐng)人:阿爾卡塔爾公司