主题内容：它规定了光纤放大器（OFA）的分类、型号、特性参数的定义和OFA器件、带光放大器的发送机（OAT）、带光放大器的接收机（OAR）在数字传输光通道中的插入方案，确定了对OFA器件和OFA子系统的技术标准要求和掺铒光纤放大器（EDFA）的主要参数指标及试验方法。适用范围：适用于是1550nm波段的掺铒光纤放大器（EDFA）及使用稀土素掺杂的有源光纤OFA器件和OFA子系统

邮电部技术规定
YDN003-1996
（内部标准）
光纤放大器技术要求
1996-03-13发布
中华人民共和国邮电部发布
1996-03-13实施
光纤放大器是光纤传输系统的关键部件之一，它的出现和应用对光纤通信系统产生了巨大的影响，引起了光纤通信领域中一场新的重大变革。掺饵光纤放大器的研究在国外已进入实用化阶段，国际标准化组织IEC和ITU-T相继制订了光纤放大器特性和试验方法方面的标准或建议。我国在“八五”期间也进行了光纤放大器的研究工作，取得了可喜的成果，现正致力实用化光纤放大器的研究，很快就会形成系列产品，应用于我国光纤通信网，因此，我们参照国际标准制订出光纤放大器技术要求的标准，以适应我国光纤放大器研究、产业及应用的需要。本标准的第4章和第5章主要参照了ITU-TG.661(1995）、IEC1291-1（TC86/84/CDV1995)中相关的内容，第6章和第7章主要参照了ITU-TG.662(1995）中相关的内容，第8章主要参照了ITU-TG.0A3附录1和国外主要生产厂家提供的技术指标及国内研制的状况，因此，本标准是在综合了几个国际标准和生产厂家技术指标的基础上制订的。本标准规定了掺饵光纤放大器作为功率放大器、线路放大器和预放大器的主要技术指标，为光纤放大器器件的研制、生产和应用提供了统一的技术依据。本标准由邮电部科学技术司提出并归口。本标准起草单位：邮电部武汉邮电科学研究院。本标准起草人：邹林森陈永诗
引用标准
3缩写词
4术语和定义
5光纤放大器的分类及代号
6OFA器件和OFA子系统的插入方案7技术特性
8EDFA的主要参数指标
9试验方法
10环境条件Vv99.net
1范围
邮电部技术规定
光纤放大器技术要求
003-1996
本标准规定了光纤放大器(OFA)的分类、型号、特性参数的定义和OFA器件、带光放大器的发送机(OAT)、带光放大器的接收机（OAR)在数字传输光通道中的插入方案，确定了对OFA器件和OFA子系统的技术标准要求和掺镇光纤放大器(EDFA)的主要参数指标及其试验方法。
本标准适用于1550nm波段的掺饵光纤放大器（EDFA），也适用于使用稀土元素掺杂的有源光纤OFA器件和OFA子系统。2引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
ITU-TG.661(1995）有关光纤放大器一般参数的定义和试验方法ITU-TG.662(1995）光纤放大器器件和子系统的一般特性IEC1290
IEC1291-1
ITU-TG.955(1993)
G.957(1995)
3缩写词
光纤放大器试验方法基本规范
光纤放大器总规范
基于1544Kbit/s和2048Kbit/s系列在光纤上传输的数字线路系统
与同步数字系列有关的设备和系统的光接口本标准中使用下列缩写词：
放大的自发光辐射
功率放大器
掺饵光纤放大器
线路放大器
噪声系数
带光放大器的接收机
中华人民共和国邮电部1996-03-13批准1996-03-13实施
4术语和定义
4.1概述
带光放大器的发送机
光纤放大器
光回波损耗
预放大器
偏振相关增益
准同步数字系列
偏振模色散
(光)接收机
同步数字系列
(光)发送机
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4.1.1光纤放大器(OFA)被想像为一个“黑盒子”，如图1所示，它至少具有两个光端口和供电的电连接口(图中未给出)。
光输入
光输出
图1光纤放大器
光端口一般分为输入端口和输出端口，可由无端接光纤或光连接器组成.连接的典型损耗和相应的不确定度将包括在OFA增益、噪声系数和其它参数值之内。4.1.2在一个参数值是对某一特殊器件给定的任一情形下，必须规定某些合适的工作条件，例如：温度、偏流、泵浦功率等。两种不同的工作条件通常指：标称工作条件和极限工作条件。标称工作条件是由制造者对OFA的正常运行而建议的条件。极限工作条件是由用户按照制造者规定的绝对最大额定值将所有可调参数（例如：温度、增益、泵浦激光器注入电流等调到最大时的运行条件。4.1.3OFA放大了在标称工作波长区域的信号。工作波长带外的其它信号在某些应用中也能通过该器件。这些带外信号的作用和它们的波长或披长区域可在详细规范中规定。对于饵掺杂OFA，工作波长在1550nm区域。所有增益的测量都是作为尾纤输出信号光功率与输入信号光功率之比，以dB表示。如果使用连接器，信号是在连接到OFA光端口的连接器的尾纤中测量。测得的输入和输出光功率电平仅是指信号光功率，而不包括泵浦光和自发辐射光4.2般定义
本标准涉及的有关OFA器件和OFA子系统一般参数的定义，在ITU-TG.661和IEC1291-1中已经给出，有关OAT和OAR大多数有关参数的定义与常规发送机和接收机共享，2
YDN003—1996
在ITU-TG.957中给出。这里将一些最常用参数的定义归纳如下。4.2.1光纤放大器器件
OFAdevices
4.2.1.1增益
从OFA输出口输出的信号光功率与输入口输入的信号光功率的比值，以dB表示。注：
1增益包括输入光纤跳线和OFA输入口之间的连接摄耗。2假定跳线与用作OFA输入端口和输出端口的光纤是同样类型。3要注意从信号光功率中排除ASE噪声功率。4.2.1.2小信号增益
smalf-signal gain
放大器工作在线性范围区时的增益。这时，在给定的信号波长和泵浦光功率电平下，它基本上与输入信号光功率无关。
注：这种性能可在离散波长上或作为波长的函数加以描述。4.2.1.3反向小信号增益
reversesmall-signalgain
用OFA的输入端作为输出端和输出端作为输入端时测得的小信号增益。4.2.1.4最大小信号增益maximunsmall-signalgainOFA在标称的工作条件下，能够达到的最高的小信号增益。4.2.1.5最大小信号增益波长maximumsmall-signalgainwavelength产生最大小信号增益的波长。
maximum small-signal gain variation with4.2.1.6最大小信号增益随温度的变化temperature
温度在规定的范围内变化时引起的最大小信号增益的变化。4.2.1.7小信号增益波长带宽small-signalgainwavelengthband小信号增益比最大小信号增益低3dB时的波长范围。4.2.1.8功率波长带宽（仅对BA）powerwavelengthband当OFA的输入信号功率在规定的输入功率范围时，OFA的输出信号功率保持在规定的输出功率范围的波长范围。
4.2.1.9可用信号波长带宽（仅对带有滤光器的PA）availablesignalwavelengthband包括滤光器的影响在内的最终的OFA波长范围。4.2.1.10可调谐波长范围（仅对带可调谐滤光器的PA和OAR）tuneablewavelengthrange
OFA内部的可调滤光器可被调谐的波长范围。4.2.1.11小信号增益波长变化small-signalgainwavelengthvariation在给定的波长范围内，小信号增益峰一峰值的变化，4.2.1.12小信号增益稳定性small-signalgainstability在标称工作条件下，对于某个规定的试验周期，用最大和最小的小信号增益之差（以dB为单位)表示的小信号增益波动的程度。4.2.1.13大信号输出稳定性large-signaloutputstability用标称的工作条件和规定的大输入信号光功率情况下，对于某个规定的试验周期，用最大和最小的输出信号光功率之比（以dB为单位)表示的输出光功率波动的程度，4.2.1.14偏振相关增益变化polarization-dependentgainvariation(PDG）3
YDN0031996
在标称工作条件下，由于输入信号光偏振状态变化引起的OFA小信号增益的最大变化。4.2.1.15饱和输出功率saturationoutputpower(gaincompressionpower）在信号波长上，其增益相对于小信号增益减小3dB时输出信号光功率。注；应该说明规定该参数的波长。4.2.1.16标称输出信号功率nominaloutputsignalpower在标称工作条件下，对一个规定的输入信号光功率所对应的最小输出光功率。注：应该说明规定该参数的波长。4.2.1.17最大输入信号功率maximuminputsignalpower使OFA或它的任一部件受到损害和妨碍正常工作时输入信号的光功率电乎。4.2.1.18最大输出信号功率maximumoutputsignalpower在标称工作条件下，从OFA能够得到的最大输出信号光功率。4.2.1.19输入功率范围inputpowerrange当OFA输出信号光功率在规定的输出功率范围内，并使其性能能够保障时，OFA输入信号功率所在的光功率范围。
4.2.1.20输出功率范围
outputpowerrange
当OFA输入信号光功率在规定的输入功率范固内，并使其性能得以保障时，OFA输出信号光功率所在的光功率范围。
4.2.1.21噪声系数noisefigure(NF）受限于散弹噪声信号通过OFA传输引起的具有特定量子效率光检测器输出端信噪比(SNR)的降低，即输入端SNR与输出端SNR之比，以dB表示。注：
1应指出规定噪声系数的工作条件。2该特性可在离散波长下或作为波长的函数加以描述3OFA的噪声来自不同的方面，例如：信号-ASE差拍噪声、ASE-ASE差拍噪声、内部反射噪声、信号散弹噪声和ASE散弹噪声，每一种来源的大小都与不同的条件有关，为了正确估算噪声系数，必须规定这些条件。4.2.1.22噪声因子noisefactor(F）用线性形式表示的噪声系数。
4.2.1.23前向ASE功率电平forwardASEpowerlevel在标称工作条件下，从输出端输出的在与ASE有关的规定波长带宽内的ASE噪声光功率。
1该参数对于PA或LA待别重要，它主要取决于所用的光滤波器。2应该说明规定ASE电平的工作条件（例如增益和输入信号光功率）。4.2.1.24反向ASE功率电平reverseASEpowerlevel在标称工作条件下，从输入端输出的与ASE有关的规定波长带宽内的ASE噪声光功率。4.2.1.25输入光回波损耗inputORL在标称工作条件和工作波长上，从输入端口被OFA反射的入射光功率与总入射光功率之比，以dB表示。
4.2.1.26输出光回波损耗
outputORL
YDN003—1996
在标称工作条件和工作波长上，从输出端口被OFA反射的入射光功率与总入射光功率之比，以dB表示。
4.2.1.27输入端最大ORL容限maximumORLtolerableatinput在器件仍然满足其规范时，从OFA的输入端口看到的最大反射。4.2.1.28输出端最大ORL容限maximumORLtolerableatoutput在器件仍然满足其规范时，从OFA的输出端口看到的最大反射。4.2.1.29泄漏到输出端泵浦功率pumpleakagetooutput从OFA输出端口泄漏的菜浦光功率。4.2.1.30泄漏到输入端泵浦功率pumpleakagetoinput从OFA输入端口泄漏的泵浦光功率。4.2.1.31带外插入损耗out-of-bandinsertionloss在标称工作条件和规定的带外波长上，信号光的OFA插入损耗。4.2.1.32带外反向插入损耗out-of-bandreverseinsertionloss在标称工作条件和规定的带外波长上，将规定的OFA的输入光端口和输出光端口对换，所测得的信号光的OFA播入损耗。PMD
4.2.1.33偏振模色散）
通过OFA传输的任一偏振态之间的最大群时延差。4.2.1.34最大功耗maximumpowerconsumptionOFA工作在绝对最大额定值时需要的电功率。4.2.1.35最大总输出功率maximumtotaloutputpowerOFA工作在绝对最大额定值时，在输出光端口的最高光功率电平。4.2.1.36环境条件environmentalconditions在OFA仍然能够满足所规定参数值的情况下，OFA允许贮存、工作或运输的环境要求，包括温度范围、湿度和振动水平。4.2.1.37工作温度operatingtemperatureOFA能够运行且仍满足其所有规定参数值的温度范围。4.2.1.38光连接opticalconnections用作OFA输入和输出端口的连接器类型和/或光纤类型。4.2.2带光放大器的发送机(OAT)子系统和带光放大器的接收机(OAR)子系统OAT和OAR的相关定义参考IEC1291-1光纤放大器总规范》和ITU-TG.957。5光纤放大器的分类及代号
5.1分类原则
按照光纤放大器（OFA)有源光纤的组分和OFA本身应用的情况来分类。5.2类型及代号
本标准规定OFA类型代号由三部分组成：一大写英文字母、位数字和-小写英文字母，即；
大写英文字母
5.2.1大写英文字母表示不同有源光纤的OFA。小写英文宇母
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A一用饵离子掺杂的二氧化硅系光纤作为有源光纤的OFA。5.2.2数字1、2、3、4、5分别表示功率放大器、预放大器、线路放大器、带光放大的发送机、带光放大的接收机。
1-一功率放大器(BA)：是直接用在光发送端机后，以提高其功率电平的高饱和功率的OFA器件。
2-—预放大器(PA)：是直接用在光接收端机之前，以改善其灵敏度的具有很低噪声的OFA器件。
3一一线路放大器(LA)：是用在无源光纤段之间，以增加中继长度或在光接入网相应的点到多点连接中以补偿分支损耗的低噪声OFA器件。4-—带光放大器的发送机(OAT)：是一个由BA和光发送机集成在一起的子系统，结果成为高功率光发送机。
5—带光放大器的接收机(OAR）：是一个由PA和光接收机集成在一起的子系统，结果成为高灵敏的光接收机。
5.2.3小写英文字母表示用于不同类型传输系统中的OFA。a一模拟传输应用的OFA。
b—数字传输应用的OFA。
5.2.4类型代号示例
A2b：表示使用饵离子掺杂二氧化硅系光纤作有源光纤的数字传输应用的预放大器。6OFA器件和OFA子系统的插人方案6.1OFA器件插入方案
根据与现有准同步数字系列(PDH)和同步数字系列(SDH)的G.955和G.957建议相一致的方式提供OFA器件特性的准则，沿一条光通道插入的OFA器件(BA、PA或LA)，应认为是置于G.955和G.957建议中线路终端和再生中继器所定义的S和R参考点之间的分立单元，如图2方框图所示。参考此图，OFA器件的输入和输出特性应分别用OFA器件前后的R'和S'参考点来规定。因为OFA器件不是一个再生器或终端设备，可以将R'和S'理解为虚构的R和S点。
光发送机
OFA器件
S一-紧靠光发送机的光连接器(C)后光纤上的参考点R-紧靠光接收机的光连接器(C)前光纤上的参考点S'-—紧靠OFA的光连接器(C)后光纤上的参考点RI—紧靠OFA器件的光连接器(C)前光纤上的参考点图2OFA器件的插入方案
光接收机
YDN003—1996
例如：PA可以包含一个光滤波器，以使OFA器件的噪声对在光接收机输出端总噪声的贡献减至最小或在某些多波长应用中将信号分开。这种滤波器应能手动或自动调至信号波长，以及在具有多个信号的系统中，在不同波长上，可能需要围绕每个波长滤波。根据BA,PA和LA的定义及图2,OFA器件应用的可能结构可有以下几种方案（其中，LA可表示单个线路放大器或两个或多个级联的线路放大器）：(a）Tx+BA+Rx
Tx+PA+Rx
Tx+LA+Rx
(d)Tx+BA+PA+Rx
Tx+BA+LA+Rx
(f)Tx+LA+PA+Rx
(g）Tx+BA+LA+PA+Rx
6.2OFA子系统的插入方案
OAT子系统和OAR子系统的集成都意味着发送机或接收机与OFA间的连接是专有的，无需规定，因此，对OFA后OAT输出特性规范来说，只能定义S为参考点，如图3所示。对OFA前OAR输入特性规范来说，只能定义R为参考点，如图4所示。像PA一样，OAR也可以包含一光滤波器。该滤波器能够手动或自动对信号波长调谐。S
S-—紧靠OAT的光连接器(C)后光纤上的参考点图3OAT的插入方案
R——紧靠OAR的光连接器(C)前光纤上的参考点图4OAR的插入方案
7技术特性
功率放大器BA的待性
YDN003—1996
对于用作BA的OFA器件至少应提供以下参数：输入功率范围
输出功率范围
功率波长带宽
PDG变化
反向ASE功率电平
输入ORL
泄漏到输入端泵浦功率
泄漏到输出端泵浦功率
输入端最大ORL容限
输出端最大ORL容限
最大总输出功率
小信号增益
2预放大器PA的特性
对于用作PA的OFA器件至少应提供以下参数：(a)
输入功率范围
输出功率范围
波长带宽
可用信号波长带宽
可调谐波长范围
PDG变化
前向ASE功率电平
输入ORL
泄漏到输入端泵浦功率
泄滞到输出端泵浦功率
输入端最大ORL容限
输出端最大ORL容限
小信号增益
反向ASE功率电平（在研究之中）7.3线路放大器LA的特性
对于用作LA的OFA器件至少应提供以下参数：（a）输入功率范围
输出功率范围
饱和输出功率
波长带宽
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