随着新的数据传输业务的迅猛发展，长距离传输系统对通信容量和系统扩展的需求日益膨胀。如何提高光纤传输系统容量、增加无电再生中继的传输距离，已经成为光纤通信领域研究的热点。而目前技术上较为成熟的掺铒光纤放大器(EDFA)尚存在诸多不足之处：首先是对于有效利用单模光纤低损耗区的巨大带宽资源而言，明显存在着工作波段和带宽的局限性，普通的低损耗区间是1270～1670 nm，而普通的EDFAM能工作在1525～1625 nm范围内，而拉曼光纤放大器的全波放大特性决定了它可以满足这一要求;其次是自发辐射噪声的影响，尤其是当系统级联时，自发辐射噪声的影响会大大降低系统接收机端的信噪比，而拉曼光纤放大器具有较低的噪声系数特性;第三是EDFA的带宽总是有限的，全波段的EDFA带宽最多也就在80～100 nm之间;最后是EDFA作为一种有源器件对于光网络、系统的建设和维护来说其费用都是非常高的。拉曼光纤放大器则可以同时解决上述问题，特别是有利于高速信号超长距离的传输。

　　拉曼光纤放大器目前主要有如下5种用途。

　　(1)补偿色散补偿光纤(DCF)的损耗

　　色散补偿光纤损耗系数远比G.652和G.653光纤大，如果只用EDFA补偿，要求EDFA有较高的增益。EDFA引入的放大的自发辐射噪声功率(Pase)与增益成指数关系，这会降低信噪比，因此可以在色散补偿模块里加一个后向泵浦拉曼光纤放大器，补偿损耗，同时还可以提高信噪比。

　　(2)实现系统从2.5Gb/s到10Gb/s的升级

在接收机性能不变的情况下，如果信号传输速率增加，要保证接收端误码率不变，就必须增加接收端的信噪比。可以设计与前置放大器相配合的拉曼光纤放大器提高信噪比，实现系统升级。

　　(3)实现超长段传输

　　中国西部以及西北地区的城市分布比较稀疏，特别是山区，很多城市之间的距离超过150km。如果只用EDFA作为线路放大器，要保证输入端的信噪比符合标准，就要求EDFA的增益足够高，那么这个EDFA的人纤功率会很高，同时带来两个问题。

　　一是会降低信噪比，因为EDFA引入的放大的自发辐射噪声功率(Pase)与增益指数有关系，所以噪声会急剧增加。

　　二是人纤功率过大会导致更强的光纤非线性效应(四波混频、自相位调制，交叉相位调制等)，引入额外噪声，降低信噪比。我们可以用后向泵浦拉曼光纤放大器辅助EDFA解决这个问题。拉曼光纤放大器不但可以承担一部分超长段光纤的损耗，而且还可以提高线路放大器输入端的信噪比，解决了上面所有的问题，从而解决实际工程中超长段的问题。

　　(4)提供平坦的增益

　　拉曼光纤放大器的另外一个应用是混合EDFA/Raman放大器，特点是在一个很宽的带宽范围内提供平坦的增益。中继器中町以将EDFA中的非平坦增益用更加灵活的拉曼增益来进行补偿。这里可以使用多波长泵浦来“塑造”拉曼增益曲线使之刚好能达到这个效果。

　　(5)用于放大EDFA无法放大的频带

　　拉曼光纤放大器本身可以用做放大器用于放大EDFA无法放大的区域。在宽频WDM中，一些频带使用常规的EDFA结构进行放大，而另一些利用拉曼效应和适当的泵浦波长进行放大。通过拉曼光纤放大器对现有的系统增加通信窗口来升级也是一个很有吸引力的应用。

　　因此，拉曼光纤放大器逐渐引起人们的重视，拉曼光纤激光器也成为光通信领域中新的热点。

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