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近年来,高信息容量的波分复用技术的广泛推广大大推动了光纤通讯技术的迅速发展。但是由于传统的石英基质的掺铒光纤放大器较低的稀土离子掺杂浓度、窄的增益带宽和较低的增益平坦度,大大制约了当前高速大容量信息传输和光路集成的要求。另外WDM系统中信号光的瞬态波动,会引起信号阻塞或产生误码甚至烧坏通讯器件,所以对能够进行自动增益控制的宽带宽高增益的掺铒光纤放大器的研究具有重要的意义。本文从两个方面对增益可控的EDFA进行研究,首先从材料方面,研究了一种新型的掺铒增益光纤：铒镱共掺的氟磷酸盐玻璃光纤材料。研究了各种组分和制备工艺对氟磷酸盐玻璃光纤材料性能的影响,制备出了热稳定性好(ΔT=141℃)无析晶高透过率的氟磷酸盐光纤材料。通过光谱测试分析,制备的Yb3+/Er3+共掺氟磷酸盐光纤材料具有高的吸收截面(2.075pm2)、高的发射截面(1.11pm2)、长的荧光寿命(6.07ms)和高的增益系数(1.649mspm2),是优良的高增益、宽带宽的光纤放大器增益材料。从EDFA的整体设计方面,采用全光路环形腔自动增益控制方法,利用反馈环的自发辐射光子与信号光竞争稀土上能级反转粒子数,此消彼长达到自动增益控制的目的。利用软件对增益光纤为Er3+/Yb3+共掺的氟磷酸盐光纤的全光环形腔自动增益控制光纤放大器进行数值模拟与分析,在Er3+/Yb3+共掺的氟磷酸盐光纤的长度为7.4m时获得了最好的增益效果,并在1525nm-1560nm整个带宽范围内获得了高且平坦的增益,平坦度小于2.5dB,噪声指数低于3.5dB,在信号光为-5dBm、泵浦光功率为200mw时获得了27.1dBm的信号增益,泵浦光的利用效率达到81.1%。显然,Er3+/Yb3+共掺的氟磷酸盐光纤比普通的掺铒石英光纤所用光纤更短,获得的增益更高,增益带宽更广增益平坦度更高,是未来新型EDFA增益光纤的更好选择。设计的环形光路自动增益控制掺铒光纤放大器在信号光发生+/-5dBm的输入功率变化时,输出增益变化只有+/-0.8dBm,表明设计的全光环形腔EDFA在增益控制方面起到了良好的效果。