1.一种S波段、C波段、L波段的掺铒光纤放大器,其特征在于,包括:输入输出模块、开关控制模块、S波段放大模块、C波段放大模块、L波段放大模块;
所述输入输出模块,分别与所述开关控制模块、S波段放大模块、C波段放大模块、L波段放大模块连接,用于对S波段放大模块、C波段放大模块、L波段放大模块的光信号进行输入和输出;
所述开关控制模块,分别与所述S波段放大模块、C波段放大模块、L波段放大模块连接,用于控制S波段放大模块、C波段放大模块、L波段放大模块的光路通断;
所述S波段放大模块,用于对S波段进行光放大;
所述C波段放大模块,用于对C波段进行光放大;
所述L波段放大模块,用于对L波段进行光放大;
所述开关控制模块包括第一光开关控制模块、第二光开关控制模块、第三光开关控制模块、第四光开关控制模块、第五光开关控制模块;
所述输入输出模块包括可调光源、光谱仪、第一光环形器、S/CLband波分复用器、C/Lband波分复用器;具体为所述可调光源通过第一光环形器、S/CLband波分复用器的第一端口与S波段放大模块通过光纤连接;S/CLband波分复用器的第二端口与C/Lband波分复用器的第一端口连接;C/Lband波分复用器的第二端口与C波段放大模块通过光纤连接;C/Lband波分复用器的第三端口与L波段放大模块通过光纤连接;第一光环形器的第一端口与光谱仪通过光纤连接且作为整个放大器的输出;S/CLband波分复用器的第一端口与开关控制模块的第一光开关控制模块连接;C/Lband波分复用器的第二端口与开关控制模块的第二光开关控制模块连接;C/Lband波分复用器的第三端口与开关控制模块的第三光开关控制模块连接;
所述S波段放大模块包括S波段泵浦激光器、S波段波分复用器、S波段掺铒光纤、第二光环行器、第一滤波器;具体为第一光开关控制模块与S波段波分复用器的第一端口连接;S波段泵浦激光器与S波段波分复用器的第二端口连接;S波段波分复用器的第三端口与S波段掺铒光纤的一端连接;S波段掺铒光纤的另一端与第二光环形器的第一端口连接;第二光环形器的第二端口与第一滤波器一端连接;第一滤波器另一端与第二光环形器的第三端口连接;
所述C波段放大模块包括C+L波段泵浦激光器、3dB耦合器、C波段波分复用器、C波段掺铒光纤、第三光环行器、第二滤波器;具体为第二光开关控制模块与C波段波分复用器的第一端口相连;C+L波段泵浦激光器与3dB耦合器的第一端口连接;3dB耦合器的第二端口与第四光开关控制模块的一端连接;第四光开关控制模块的另一端与C波段波分复用器的第二端口连接;C波段波分复用器的第三端口与C波段掺铒光纤的一端连接;C波段掺铒光纤的另一端与第三光环形器第一端口连接;第三光环形器的第二端口与第二滤波器的一端连接;
第二滤波器的另一端与第三光环形器的第三端口连接;
所述L波段放大模块包括C+L波段泵浦激光器、3dB耦合器、L波段波分复用器、L波段掺铒光纤、第四光环行器、第三滤波器;具体为第三光开关控制模块与L波段波分复用器的第一端口连接;C+L波段泵浦激光器与3dB耦合器的第一端口连接;3dB耦合器的第三端口与第五光开关控制模块的一端连接;第五光开关控制模块的另一端与L波段波分复用器的第二端口连接;L波段波分复用器的第三端口与L波段掺铒光纤的一端连接;L波段掺铒光纤的另一端与第四光环形器的第一端口连接;第四光环形器的第二端口与第三滤波器的一端连接;第三滤波器的另一端与第四光环形器的第三端口连接;
当开关控制模块中第一光开关控制模块关闭时,可调光源、输入输出模块连通S波段放大模块实现了一个S波段的双通道结构的光放大器,放大信号光返回第一环形器的第一端口接光谱仪作为整个放大器的输出;当开关控制模块中第二光开关控制模块与第四光开关控制模块关闭时,输入输出模块连通C波段放大模块实现了一个C波段的双通道结构的光放大器,放大信号光返回第一环形器的第一端口接光谱仪作为整个放大器的输出;当开关控制模块中第三光开关控制模块与第五光开关控制模块关闭时,输入输出模块连通L波段放大模块实现了一个L波段的双通道结构的光放大器,放大信号光返回第一环形器的第一端口接光谱仪作为整个放大器的输出;当开关控制模块中第二光开关控制模块、第三光开关控制模块、第四光开关控制模块与第五光开关控制模块全部关闭时,连通C波段放大模块与L波段放大模块实现了一个宽带C+L波段的光放大器;开关控制模块中第一光开关控制模块、第二光开关控制模块、第三光开关控制模块、第四光开关控制模块与第五光开关控制模块全部关闭,连通S波段放大模块、C波段放大模块与L波段放大模块实现了一个超宽带S+C+L波段的光放大器。
2.根据权利要求1所述的一种S波段、C波段、L波段的掺铒光纤放大器,其特征在于,所述S波段泵浦激光器采用980nm的功率可调谐激光器;所述C+L波段泵浦激光器采用980nm功率可调谐的C+L波段二合一泵浦激光器。
3.根据权利要求2所述的一种S波段、C波段、L波段的掺铒光纤放大器,其特征在于,所述S波段掺铒光纤、C波段掺铒光纤、L波段掺铒光纤均采用低包层石英掺杂光纤;
所述S波段掺铒光纤的长度为15m,增益范围为1480nm-1530nm;
所述C波段掺铒光纤的长度为10m,增益范围为1530nm-1565nm;
所述L波段掺铒光纤的长度为20m,增益范围为1565nm-1610nm。
4.根据权利要求1所述的一种S波段、C波段、L波段的掺铒光纤放大器,其特征在于,所述开关控制模块采用机械式光开关,用于实现光路通断的控制。
5.根据权利要求2或3所述的一种S波段、C波段、L波段的掺铒光纤放大器,其特征在于,所述第一滤波器、第二滤波器、第三滤波器均为陷波滤波器,用于滤除ASE的峰值信号,降低噪声系数。