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Raman–Pumpquelle für verteilte breitbandige Raman-Verstärker mit verbessertem Rauschverhalten

IP.com Disclosure Number: IPCOM000018366D
Original Publication Date: 2002-Jun-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 2 page(s) / 1M

Publishing Venue

Siemens

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Dr. Peter Krummrich: AUTHOR

Abstract

Durch die Anwendung der verteilten Raman- Verstärkung können die Eigenschaften optischer Übertragungssysteme verbessert werden, z.B. lassen sich die einzelnen Streckenabschnitte vergrößern bzw. mehr Streckenabschnitte überbrücken. Beim Einsatz in WDM (Wavelength Division Multiple- xing)-Systemen sollte der Raman-Gewinn ein flaches Spektrum aufweisen, damit bei der Ausbreitung der Kanäle keine Pegeldifferenzen auftreten, die den Dynamikbereich der Empfänger überschreiten. Für die Verbesserung der Systemeigenschaften sind au- ßerdem das Rauschzahlspektrum und der minimale Kanalpegel entscheidend. Es wird also eine Pump- quelle gefordert, die ein breites, flaches Gewinn- spektrum erzeugt, möglichst hohe Signalpegel er- möglicht und Signale sehr rauscharm verstärkt.

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Energie

Raman–Pumpquelle für verteiltebreitbandige Raman-Verstärkermit verbessertem Rauschverhalten

Idee: Dr. Peter Krummrich, München

Durch die Anwendung der verteilten Raman-Verstärkung können die Eigenschaften optischerÜbertragungssysteme verbessert werden, z.B. lassensich  die  einzelnen  Streckenabschnitte  vergrößernbzw. mehr  Streckenabschnitte  überbrücken.  BeimEinsatz  in  WDM  (Wavelength  Division Multiple-xing)-Systemen sollte der Raman-Gewinn ein flachesSpektrum aufweisen, damit bei der Ausbreitung derKanäle  keine  Pegeldifferenzen  auftreten,  die denDynamikbereich der  Empfänger  überschreiten.  Fürdie Verbesserung der Systemeigenschaften sind au-ßerdem das Rauschzahlspektrum und der minimaleKanalpegel entscheidend. Es wird also eine Pump-quelle  gefordert,  die  ein breites, flaches Gewinn-spektrum  erzeugt,  möglichst hohe Signalpegel er-möglicht und Signale sehr rauscharm verstärkt.

Bisher verwendet man in WDM-Systemen verteilteRaman-Verstärker,  die  mit mehreren Pumplasern(mit unterschiedlichen Wellenlängen der Ausgangs-signale)  arbeiten.  Durch  den  Einsatz  vieler Pump-wellenlängen und die Anpassung der Pumpleistun-gen lässt sich ein breites, flaches Gewinnspektrumerzielen.  Zur  Verbesserung  des  Rauschverhaltenswerden Raman-Pumpen zweiter Ordnung eingesetzt.Dabei wird eine zusätzliche Pumpquelle verwendet,welche  die  Pumpstrahlung  verstärkt, bevor die ei-gentliche  Signalstrahlung verstärkt  wird.  Dadurchwird  erreicht,  dass  die  Signalpegel auf der Faserweniger  weit  absinken,  aber  das Gewinnspektrumwird dadurch schmalbandig, da zur Verstärkung derSignalstrahlung nur eine Wellenlänge eingesetztwird.

Es wird eine Raman-Pumpquelle vorgeschlagen, diemit  mehreren  Pumplasern  mit nah beieinander lie-genden Wellenlängen zur Erzeugung eines breiten,flachen Spektrums und einer zusätzlichen Pumpwel-lenlänge in größerem Abstand zum Pumpen zweiterOrdnung (für ein verbessertes Rauschverhalten).Eine  mögliche  Anordnung  der  Komponenten  zeigtAbbildung 1.

Abb. 1: mögliche Komponentenanordnung

Siemens  Technik Report      Jahrgang 5  Nr.17      Juni 2002

Energie

Die eingekoppelte Pumpstrahlung breitet sichkontradirektional zu den Signalen aus. Pumpquelle 2weist mehrere Laserdioden in Einmodentechnik auf,deren Ausgangssignale unterschiedlicher Wellenlän-ge mit einem WDM-Koppler in eine Faser und mitBandweiche 2 in den Signalpfad eingekoppelt wer-den.  Di...