利用Duhamel近似分析EDF的自发自发发射

掺铒光纤(EDF)中的自发辐射噪声是影响掺铒光纤放大器(EDFA)工作性能和掺铒光纤激光器(EDFL)的起振特性的重要因素。自发辐射与泵浦方式紧密相关,研究脉冲泵浦下EDF的自发辐射具有重要的学术意义。此处从速率方程出发,建立了任意波形脉冲泵浦下EDF自发辐射的能级粒子数分布所满足的一元二阶变系数微分方程。由于没有封闭形式的解析解,此处采用杜哈梅尔方法,将泵浦脉冲波形进行分度描述,每个小时段都有解析解,从而得到自发辐射的平均功率表达式。分析结果表明,穿过泵浦功率的增大, ASE的输出波形更接近泵浦光的波形,并且泵浦光的毛刺对于ASE噪声的影响较小。