A study of the simulation algorithm for multi-pumped broadband Raman amplifier
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摘要: 基于龙格-库塔-芬尔格(Runge-Kutta-Fehlberg)方法,提出了一种求解多抽运宽带喇曼放大器耦合方程的自适应步长算法。该算法根据每步计算中局部截断误差和精度的要求,合理调整步长大小。仿真结果表明,与其它算法相比,自适应步长算法能有效地提高计算精度和效率,适合于光纤喇曼放大器的模拟计算。
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关键词:
- 多抽运光纤喇曼放大器 /
- 受激喇曼散射 /
- 喇曼增益 /
- 局部截断误差
Abstract: An adaptive step-size method for the coupled equations of multi-pumped broadband Raman amplifiers was proposed based on Runge-Kutta-Fehlberg methods.This algorithm adjusts the step-size appropriately according to the presupposed precision and the local truncation error of each step.Simulation results indicate that our adaptive step-size method improves the accuracy and the simulating speed efficiently compared with other traditional algorithms and suits the numerical simulation for fiber Raman amplifier. -
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[1] MIN B,LEE W J,PARK N.Efficient formulation of Raman amplifier propagation equations with average power analysis [J].IEEE Photon Technol Lett,2000,12(11):1486~1488.
[1] NAMIKI S,EMORI Y.Ultrabroad-band Raman amplifiers pumped and gain-equalized by wavelength-division-multiplexed high-power laser diodes [J].IEEE J Select Topics Quantum Electron,2001,7(1):3~16.
[2] LIU X M,ZHANG H Y,GUO Y L.A novel method for Raman amplifier propagation equations [J].IEEE Photon Technol Lett,2003,15(3):392~394.
[3] LIU X M,LEE B.A fast and stable method for Raman amplifier propagation equations [J].Opt Express,2003,11(9):2163~2176.
[4] MATHEWS J H.Numerical methods for mathematics,science and engineering [M].2nd ed,New Jersey:Prentice Hall,1992.464~475.
[5] KIDORF H,ROTTWITT K,NISSOV M et al.Pump interactions in a 100nm bandwidth Raman amplifier [J].IEEE Photon Technol Lett,1999,11(5):530~532.
[6] BURDEN R L,FAIRES J D.Numerical analysis [M].7th ed,Boston:Prindle,Weber Schmidt,Thomson Learning Inc,2001.272~287.
[7] 凯泽G.光纤通信 [M].3版,北京:电子工业出版社,2002.71~72. [8] AGRAWAL G P.Nonlinear fiber optics [M].3rd edition,New York:Academic Press,2001.299~300.
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期刊类型引用(14)
1. 叶茂,杜恩斯,王秋玮,赵毅强. 应用于半导体激光器的高精度温控系统设计. 红外与激光工程. 2024(04): 75-85 . 百度学术
2. 王泽元,魏志鹏,孙礼朋. 用于TDLAS的半导体激光器温度控制系统设计. 激光杂志. 2024(09): 8-13 . 百度学术
3. 李雪,李培丽,周军. 高精度激光晶体温控系统设计. 激光杂志. 2024(12): 23-27 . 百度学术
4. 张安迪,张艳荣,李涛. 论域可变的模糊PID控制在半导体激光器温度控制系统中的应用. 光学学报. 2021(12): 153-161 . 百度学术
5. 王彪,范兴龙,戴童欣,连厚泉,黄硕,李奥奇,许玥. 用于乙炔气体检测的卡尔曼滤波式激光温控系统. 激光杂志. 2019(06): 10-13 . 百度学术
6. 任兴贵,刘学文,耿连福. 基于虚拟现实技术的激光冲击强化在线监测仪设计. 自动化与仪器仪表. 2019(07): 190-193 . 百度学术
7. 张典,李莺歌,刘进志. 激光摄像机传感器的节能设计研究. 激光杂志. 2018(09): 63-67 . 百度学术
8. 张龙,陈建生,高静,檀慧明,武晓东. 大功率半导体激光器驱动电源及温控系统设计. 红外与激光工程. 2018(10): 102-108 . 百度学术
9. 吴俊,李长俊. 基于TEC的高精度温控系统设计. 电子设计工程. 2017(20): 75-79 . 百度学术
10. 郭凤玲,徐广平,黄宝库. 基于DRV595的激光器恒温控制系统. 激光技术. 2017(05): 734-737 . 本站查看
11. 徐陶祎,康之讷,周鼎. 单片机的半导体激光器功率恒控制. 激光杂志. 2017(02): 45-48 . 百度学术
12. 邱忠阳,徐栩,李玉春. 高功率半导体激光器腔面镀膜对功率影响分析. 激光杂志. 2017(11): 34-37 . 百度学术
13. 杨银忠. 大功率射频激光电源功率的控制研究. 激光杂志. 2017(11): 72-75 . 百度学术
14. 方刘海,文继国,江月成,潘冬,帅欣. 基于数字滤波的半导体激光器温控系统设计. 激光技术. 2016(05): 701-705 . 本站查看
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