该压缩包包含用于模拟掺铒光纤放大器(EDFA)性能的源代码,适用于光学通信系统的研究与教学。
本段落提供了一个用于计算光纤放大器小信号单程增益的解析解法,并适用于掺铒或掺镱光纤放大器的标准参数。该方法可用于生成两种类型的图表:
1. 根据不同的光纤长度绘制增益与泵浦功率的关系图(在单一波长下)。
2. 根据不同的泵浦功率绘制增益随波长的变化曲线(可选单个或多段不同长度的光纤)。
此外,该方法还可用于计算激光器的小信号单程增益,并预测导致光放大的所需泵浦功率。当放大因子 G_th 大于腔体损耗 L 和输出 T 时发生这种现象 (即:G_th = 1/((1-T)*(1-L)) )。
可以通过命令行、函数或脚本调用该功能;此时输入参数全部可选,但你可能至少需要更改一些。也可以直接运行代码(使用默认值),通过编辑代码前几行进行调整。
以下是示例的命令行调用方式:
```matlab
% 可选项 >>> plotFlag = 1; % 如果您希望输出图形或仅返回输出值,则为布尔型可选参数 >>> loss = 2; % 过剩损耗,单位为dB
% 模式一:绘制增益与泵浦功率的关系图(对于不同的光纤长度)>>> Pp = 50:5:100; % 泵浦功率范围从50mW到100mW >>> L = [0.5 1 2 5]; % 光纤长度,单位为米 >>> wl = 1550; % 工作波长,单位为纳米 >>> G = EDFASinglePassGain_Analytical(wl,L,Pp,loss,plotFlag)
% 模式二:绘制增益随不同泵浦功率和光纤长度的波长变化曲线>>> Pp = 50:10:100; % 泵浦功率范围,单位为毫瓦 >>> L = [0.5 1 2 5]; % 光纤长度,单位为米 >>> wl = 1550; % 工作波长,单位为纳米 >>> G = EDFASinglePassGain_Analytical(wl,L,Pp,loss,plotFlag)
```
需要注意的是:
- 此解析解法不包含ASE或强信号饱和效应。因此,如果您对高增益(>20 dB)或大功率输入(>100 uW)放大器感兴趣,则可能无法获得准确的结果。建议使用“光纤激光器和放大器工具箱”进行数值仿真。
- 如果您需要定量结果且希望与实验匹配,请务必了解您的光纤参数(如纤芯直径、重叠度及掺杂浓度)。否则,所得结果将难以反映实际情况。
祝您好运!