基于低噪声正向泵浦技术的分布式拉曼放大器系统降低噪声比与非线性惩罚
光学
2025-09-03 v2
摘要
本文通过实验和理论分析，展示了利用我们提出的泵浦技术改善分布式拉曼放大器（DRA）系统噪声特性的研究。我们表明正向泵浦（Fwd）相对于反向泵浦（Bwd）在噪声比（NF）和增益方面显著优于后者。我们也表明双向泵浦是改善NF更理想的配置。然而，已知反向泵浦在抑制由非线性光效引起的信号质量降低方面优于正向泵浦，尤其是信号与泵浦光之间的相互作用。为比较正向泵浦的优缺点，我们使用包括DRA和erbium掺杂光纤放大器的回环进行WDM传输实验。我们在改变DRA中正向泵浦与反向泵浦比例的情况下，测量了9个波段131.6 GBaud极化复分 multiplex 概率塑形 32-Quadrature Amplitude Modulation 信号的 Q 因子。通过引入此前提出的低噪声正向泵浦技术，即使总拉曼增益保持不变，采用正向泵浦也能实现更高的 Q 因子和更低的信号发射功率。同时实现了 0.4 dB 的 Q 因子改进和 3.4 dB 以上的信号发射功率降低。我们也表明，当采用常规泵浦光源进行正向泵浦时，正向泵浦的劣势比其优势更为明显。
引用
@article{arxiv.2412.17815,
title = {Reducing Noise Figure and Nonlinear Penalty in Distributed Raman Amplifier System Utilizing Low-noise Forward Pumping Technique},
author = {Hiroto Kawakami and Kohei Saito and Akira Masuda and Shuto Yamamot and Etsushi Yamazaki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.17815},
year = {2025}
}
备注
10 pages, 13 figures. This work has been submitted to the IEEE for possible publication