CN115941048A - 一种光传输放大装置及方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种光传输放大装置及方法，装置包括：在上行光路上依次连接有第一耦合器和第一光环形器，第一耦合器与第一光环形器的第一端口连接，第一光环形器的第二端口和第三端口之间连接有第一光放大单元；在下行光路上依次连接有第二耦合器和第二光环形器，第二耦合器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和第三端口之间连接有第二光放大单元；光滤波器，其连接在第一耦合器和第二耦合器之间，用于将第一耦合器输出的第一反向检测信号光透传到第二耦合器，并将第二耦合器输出的第二反向检测信号光透传到第一耦合器。本申请结构进一步简化，去除了输出端的耦合器，减小输出端的损耗，使得输出性能更优，整体光路的可靠性更高。

Description

一种光传输放大装置及方法

技术领域

本申请涉及海底光缆信号传输技术领域，特别涉及一种光传输放大装置及方法。

背景技术

随着互联网的普及，以及基于互联网的共享，互通的需求，导致岛屿间、国家间、洲际间的通信数据流量的持续增长。作为跨海、跨洋通信的主力军--海底光通信系统—也迎来了高速发展的时机。由于海底通信系统担任的数据容量大，所以一旦出现故障，将给客户带来巨大损失。这给建设海底光通信系统的建设和设计方，提出了更高的要求。

海底通信系统中的一个重要设备—海底中继器的设计，一直是各家设备系统厂商最重要的核心技术。要求中继器具有很高的可靠性和具有很强的故障监测能力。现有技术通过采用位于岸端的线路检测设备(Line Monitoring Equipment，LME)发送监测信号光进入海底系统中，然后通过接收返回的信号，实现监测中继器的工作状态，也可以定位故障位置。

相关技术中，如图1所示提供一种海底光缆系统结构图，每个中继器都采用两个光放大单元分别放大上行光路的信号光和下行光路的信号光。在监测中继器状态上，需要将上行光路的业务光和监测信号光(LME信号光)共同传输，监测信号光经由上行光路的光放大单元放大后，通过一个耦合器将部分监测信号光耦合输出，并输入下行光路上的一个耦合器，实现部分监测信号光的O-I(OUT-IN)环回进入下行光路光纤，该监测信号光通过下行光路返回到线路检测设备(LME)，线路检测设备(LME)通过检测发出去的监测信号光和环回的监测信号光来判断，当前上行光路的工作状态，是否存在故障，以及判定故障位置。同理，可以检测下行光路的状态。

其中，中继器的典型结构图如图1所示，包括2个光放大单元、1个泵浦单元、4个耦合器、4个隔离器。其中2个光放大单元用于分别放大上行光路和下行光路中的信号光；1个泵浦单元实现对2个光放大单元的泵浦能量提供；4个耦合器实现了上、下行光路的监测信号光的O-I环回，提供串通光路；4个隔离器实现上、下行光路的的单方向传输，避免反射光的干扰，提高设备稳定性。

但是，在对现有技术的研究中，发明人发现现有技术存在如下问题：

1、现有技术的光中继器为了实现光路的单方向传输，使用了4个隔离器，不利于降低成本，过多的光器件，也不利于提升整体产品的可靠性。

2、现有技术的光中继器为了保证监测信号光能在上、下行光路间串通，所以在放大单元前、后采用了耦合器，在放大单元输入端使用了耦合器，将在输入端引入插损会导致中继器的噪声指数变差，从而导致业务光的光信噪比(OSNR)下降；在放大单元输出端使用了耦合器，将在输出端引入插损，降低了输出光功率，所以为达到相同的输出光功率，该结构需要更高的泵浦能量。

3、现有技术方案使用的光器件数量多，不利于提高可靠性和降低成本。

发明内容

本申请实施例提供一种光传输放大装置及方法，以解决相关技术中光中继器结构复杂，不利于降低成本，过多的光器件，也不利于提升整体产品可靠性的问题。

本申请实施例第一方面提供了一种光传输放大装置，所述装置包括：

上行光路，所述上行光路上依次连接有第一耦合器和第一光环形器，所述第一耦合器与第一光环形器的第一端口连接，所述第一光环形器的第二端口和第三端口之间连接有第一光放大单元；

下行光路，所述下行光路上依次连接有第二耦合器和第二光环形器，所述第二耦合器与第二光环形器的第一端口连接，所述第二光环形器的第二端口和第三端口之间连接有第二光放大单元；

光滤波器，所述光滤波器连接在第一耦合器和第二耦合器之间，用于将第一耦合器输出的第一反向检测信号光透传到第二耦合器，并将第二耦合器输出的第二反向检测信号光透传到第一耦合器。

在一些实施例中：所述第一光放大单元包括依次连接的第三耦合器，第一增益介质、第一光均衡器、第二增益介质；

所述第三耦合器的入口端与第一光环形器的第二端口连接，所述第三耦合器的入口端还连接有第一泵浦激光器。

在一些实施例中：所述第二光放大单元包括依次连接的第四耦合器，第三增益介质、第二光均衡器、第四增益介质；

所述第四耦合器的入口端与第二光环形器的第二端口连接，所述第四耦合器的入口端还连接有第二泵浦激光器。

在一些实施例中：所述第一光环形器设有四个端口，所述第一光环形器的第四端口输入的第一背向散射光从第一光环形器的第一端口输出。

在一些实施例中：所述第二光环形器设有四个端口，所述第二光环形器的第四端口输入的第二背向散射光从第二光环形器的第一端口输出。

在一些实施例中：所述上行光路和下行光路均为海底光缆。

本申请实施例第二方面提供了一种光传输放大方法，该方法使用上述任一实施例所述的光传输放大装置，所述方法包括：

利用光滤波器将第一耦合器输出的第一反向监测信号光透传到第二耦合器，并将从第二耦合器输出的第二反向监测信号光透传到第一耦合器；

利用第一耦合器将上行光路的第一信号光，以及从光滤波器输出的第二反向监测信号光合波输出给第一光环形器的第一端口；

将第一光环形器的第一端口输入的信号光从第二端口输出，并将从第一光环形器的第三端口输入的信号光从第四端口输出；

利用第一光放大单元放大从第一光环形器的第二端口输出的信号光，并将放大后的信号光输入到第一光环形器的第三端口；

利用第二耦合器将下行光路的第二信号光，以及从光滤波器输出的第一反向监测信号光合波输出给第二光环形器的第一端口；

将第二光环形器的第一端口输入的信号光从第二端口输出，并将从第二光环形器的第三端口输入的信号光从第四端口输出；

利用第二光放大单元放大从第二光环形器的第二端口输出的信号光，并将放大后的信号光输入到第二光环形器的第三端口。

在一些实施例中：所述第一信号光包括第一业务信号光和第一监测信号光，所述第二信号光包括第二业务信号光和第二监测信号光；

所述第一反向监测信号光由所述第一监测信号光在上行光路内通过背向散射形成；

所述第二反向监测信号光由所述第二监测信号光在下行光路内通过背向散射形成。

在一些实施例中：所述方法还包括：

第一泵浦激光器输出的泵浦光，通过第三耦合器与第一信号光、第二反向检测信号光合并输出至第一增益介质；

经过第一增益介质的放大，其中泵浦光经过第一光均衡器透传输出至第二增益介质；

经过第一增益介质放大后的第一信号光和第二反向检测信号光，经过第一光均衡器进行谱型调整输出；

第二增益介质放大从第一光均衡器输出的信号后输入至第一光环形器的第三端口。

在一些实施例中：所述方法还包括：

第二泵浦激光器输出的泵浦光，通过第四耦合器与第二信号光、第一反向检测信号光合并输出至第三增益介质；

经过第三增益介质的放大，其中泵浦光经过第二光均衡器透传输出至第四增益介质；

经过第三增益介质放大后的第二信号光和第一反向检测信号光，经过第二光均衡器进行谱型调整输出；

第四增益介质放大从第二光均衡器输出的信号后输入至第二光环形器的第三端口。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

本申请实施例提供了一种光传输放大装置及方法，由于光传输放大装置设置了上行光路，在上行光路上依次连接有第一耦合器和第一光环形器，第一耦合器与第一光环形器的第一端口连接，第一光环形器的第二端口和第三端口之间连接有第一光放大单元；下行光路，在下行光路上依次连接有第二耦合器和第二光环形器，第二耦合器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和第三端口之间连接有第二光放大单元；光滤波器，该光滤波器连接在第一耦合器和第二耦合器之间，用于将第一耦合器输出的第一反向检测信号光透传到第二耦合器，并将第二耦合器输出的第二反向检测信号光透传到第一耦合器。

因此，本申请的光传输放大装置在上行光路上设置了第一光环形器，第一光环形器将上行光路上的第一信号光单向传输；在下行光路上设置了第二光环形器，第二光环形器将下行光路上的第二信号光单向传输。光滤波器将第一耦合器输出的第一反向检测信号光透传到第二耦合器，以实现上行光路的监控信号串通到下行光路中，并与下行光路的业务信号一起放大输出。光滤波器还将第二耦合器输出的第二反向检测信号光透传到第一耦合器，实现下行光路的监测信号光串通到上行光路中，并与上行光路的业务信号一起放大输出。本申请结构进一步简化，去除了输出端的耦合器，减小输出端的损耗，使得输出性能更优，整体光路的可靠性更高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为背景技术中海底光缆系统结构图；

图2为本申请实施例的光传输放大装置的结构示意图；

图3为本申请另一实施例的光传输放大装置的结构示意图；

图4为本申请两组光传输放大装置串联的结构示意图。

附图标记：

301、第一耦合器；302、第一光环形器；303、第一光放大单元；304、第二耦合器；305、第二光环形器；306、第二光放大单元；307、光滤波器；

3031、第三耦合器；3032、第一增益介质；3033、第一光均衡器；3034、第二增益介质；3035、第一泵浦激光器；3061、第四耦合器；3062、第三增益介质；3063、第二光均衡器；3064、第四增益介质；3065、第二泵浦激光器。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供了一种光传输放大装置及方法，其能解决相关技术中光中继器结构复杂，不利于降低成本，过多的光器件，也不利于提升整体产品可靠性的问题。

参见图2所示，本申请实施例第一方面提供了一种光传输放大装置，该装置包括：

上行光路，在上行光路上依次连接有第一耦合器301和第一光环形器302，第一耦合器301与第一光环形器302的第一端口连接。第一耦合器301用于将上行光路的第一信号光，以及从光滤波器307输出的第二反向监测信号光合波输出给第一光环形器302的第一端口。

第一光环形器302的第二端口和第三端口之间连接有第一光放大单元303；第一光环形器302用于将从第一光环形器302的第一端口输入的信号光从第二端口输出，并将从第一光环形器302的第三端口输入的信号光从第四端口输出。

下行光路，在下行光路上依次连接有第二耦合器304和第二光环形器305，第二耦合器304与第二光环形器305的第一端口连接。第二耦合器304用于将下行光路的第二信号光，以及从光滤波器307输出的第一反向监测信号光合波输出给第二光环形器305的第一端口。

第二光环形器305的第二端口和第三端口之间连接有第二光放大单元306；第二光环形器305用于将从第二光环形器305的第一端口输入的信号光从第二端口输出，并将从第二光环形器305的第三端口输入的信号光从第四端口输出。

光滤波器307，该光滤波器307连接在第一耦合器301和第二耦合器304之间，用于将第一耦合器301输出的第一反向检测信号光透传到第二耦合器304，并将第二耦合器304输出的第二反向检测信号光透传到第一耦合器301。

本申请实施例的光传输放大装置在上行光路上设置了第一光环形器302，第一光环形器302将上行光路上的第一信号光单向传输；在下行光路上设置了第二光环形器305，第二光环形器305将下行光路上的第二信号光单向传输。

光滤波器307将第一耦合器301输出的第一反向检测信号光透传到第二耦合器304，以实现上行光路的监控信号串通到下行光路中，并与下行光路的业务信号通过第二光放大单元306一起放大输出。

光滤波器307还将第二耦合器304输出的第二反向检测信号光透传到第一耦合器301，实现下行光路的监测信号光串通到上行光路中，并与上行光路的业务信号通过第一光放大单元303一起放大输出。

本申请结构进一步简化，结构简单，使用的光器件更少。通过第一光环形器302和第二光环形器305的引入，使得一纤对的光器件从原来4个隔离器，4个耦合器，2个滤波器，2个放大单元，共计12个元件。降为2个光环形器，2个耦合器，1个滤波器，2个放大单元。共计7个元件，一纤对减少约5个光器件。

本申请去除了输出端的耦合器，减小输出端的损耗，使得输出性能更优。由于使用更少的光器件，使得在相同的腔体体积内，可以放置更多纤对，实现更大容量的传输。光器件的减少使整体光路的可靠性更高，由于器件失效带来的风险更低。

在一些可选实施例中：参见图3所示，本申请实施例提供了一种光传输放大装置，该装置的第一光放大单元303包括依次连接的第三耦合器3031，第一增益介质3032、第一光均衡器3033、第二增益介质3034。第三耦合器3031的入口端与第一光环形器302的第二端口连接，第三耦合器3031的入口端还连接有第一泵浦激光器3035。

本申请实施例的第一泵浦激光器3035输出的泵浦光，通过第三耦合器3031与第一信号光、第二反向检测信号光合并输出至第一增益介质3032。经过第一增益介质3032的放大，其中泵浦光经过第一光均衡器3033透传输出至第二增益介质3034。

经过第一增益介质3032放大后的第一信号光和第二反向检测信号光，经过第一光均衡器3033进行谱型调整输出；第二增益介质3034放大从第一光均衡器3033输出的信号后输入至第一光环形器302的第三端口。

在一些可选实施例中：参见图3所示，本申请实施例提供了一种光传输放大装置，该装置的第二光放大单元306包括依次连接的第四耦合器3061，第三增益介质3062、第二光均衡器3063、第四增益介质3064。第四耦合器3061的入口端与第二光环形器305的第二端口连接，第四耦合器3061的入口端还连接有第二泵浦激光器3065。

本申请实施例的第二泵浦激光器3065输出的泵浦光，通过第四耦合器3061与第二信号光、第一反向检测信号光合并输出至第三增益介质3062。经过第三增益介质3062的放大，其中泵浦光经过第二光均衡器3063透传输出至第四增益介质3064。

经过第三增益介质3062放大后的第二信号光和第一反向检测信号光，经过第二光均衡器3063进行谱型调整输出；第四增益介质3064放大从第二光均衡器3063输出的信号后输入至第二光环形器305的第三端口。

在一些可选实施例中：参见图2和图3所示，本申请实施例提供了一种光传输放大装置，该装置的第一光环形器302设有四个端口，第一光环形器302的第四端口输入的第一背向散射光从第一光环形器302的第一端口输出至第一耦合器301。

第一耦合器301与第一光环形器302的第一端口和光滤波器307相连，用于接收第一光环形器302的第一端口输出的第一背向散射光耦合输出到光滤波器307。

光滤波器307与第一耦合器301和第二耦合器304相连，用于将第一耦合器301输出的第一背向散射光的第一反向监测信号光透传给第二耦合器304，滤除第一信号光的第一业务信号光。

第二耦合器304与第二光环形器305的第一端口和光滤波器307相连，用于将从光滤波器307输出的第一反向监测信号光与第二信号光合波后传送给第二光环形器305的第一端口。

第二光环形器305具有四个端口，并与第二耦合器304和第二光放大单元306相连，用于将第二光环形器305的第一端口输入的信号从第二光环形器305的第二端口输出，再传送至第二光放大单元306。

第二光放大单元306与第二光环形器305的第二端口相连，用于放大从第二光环形器305的第二端口输出的信号，并将放大后的信号传送至第二光环形器305的第三端口，最终从第二光环形器305的第四端口输出。

通过上面这个过程实现了上行光路的监控信号串通到下行光路中，并与下行业务信号一起放大输出。

在一些可选实施例中：参见图2和图3所示，本申请实施例提供了一种光传输放大装置，该装置的第二光环形器305设有四个端口，第二光环形器305的第四端口输入的第二背向散射光从第二光环形器305的第一端口输出至第二耦合器304。

第二耦合器304与第二光环形器305的第一端口和光滤波器307相连，用于接收第二光环形器305的第一端口输出的第二背向散射光耦合输出到光滤波器307。

光滤波器307与第一耦合器301和第二耦合器304相连，用于将第二耦合器304输出的第二背向散射光中的第二反向监测信号光透传给第一耦合器301，滤除第二信号光的第二业务信号光。

第一耦合器301与第一光环形器302的第一端口和光滤波器307相连，用于将从光滤波器307输出的第二反向监测信号光与第一信号光合波传送给第一光环形器302的第一端口。

第一光环形器302具有四个端口，并与第一耦合器301和第一光放大单元303相连，用于将第一光环形器302的第一端口输入的信号从第一光环形器302的第二端口输出，再传送至第一光放大单元303。

第一光放大单元303与第一光环形器302的第二端口相连，用于放大从第一光环形器302的第二端口输出的信号，并将放大后的信号传送至第一光环形器302的第三端口，最终从第一光环形器302的第四端口输出。

通过上面这个过程实现了下行光路的监控信号串通到上行光路中，并与上行业务信号一起放大输出。

在一些实施例中：参见图3所示，本申请实施例提供了一种光传输放大装置，该装置的上行光路和下行光路均为海底光缆，海底光缆连接相邻的两组光传输放大装置，两组光传输放大装置之间的海底光缆的铺设长度为80Km至120Km。

参见图2所示，本申请实施例第二方面提供了一种光传输放大方法，该方法使用上述任一实施例所述的光传输放大装置，所述方法包括以下步骤：

步骤101、利用光滤波器307将第一耦合器301输出的第一反向监测信号光透传到第二耦合器304，并将从第二耦合器304输出的第二反向监测信号光透传到第一耦合器301。

步骤102、利用第一耦合器301将上行光路的第一信号光，以及从光滤波器307输出的第二反向监测信号光合波输出给第一光环形器302的第一端口；第一信号光包括第一业务信号光和第一监测信号光。

步骤103、将第一光环形器302的第一端口输入的信号光从第二端口输出，并将从第一光环形器302的第三端口输入的信号光从第四端口输出。

步骤104、利用第一光放大单元303放大从第一光环形器302的第二端口输出的信号光，并将放大后的信号光输入到第一光环形器302的第三端口。

步骤105、利用第二耦合器304将下行光路的第二信号光，以及从光滤波器307输出的第一反向监测信号光合波输出给第二光环形器的第一端口；第二信号光包括第二业务信号光和第二监测信号光。

步骤106、将第二光环形器305的第一端口输入的信号光从第二端口输出，并将从第二光环形器305的第三端口输入的信号光从第四端口输出。

步骤107、利用第二光放大单元306放大从第二光环形器305的第二端口输出的信号光，并将放大后的信号光输入到第二光环形器305的第三端口。

本申请实施例的第一反向监测信号光由第一监测信号光在上行光路内通过背向散射形成；第二反向监测信号光由第二监测信号光在下行光路内通过背向散射形成。

在一些实施例中：参见图3所示，本申请实施例提供了一种光传输放大方法，该方法还包括以下步骤：

步骤104a、第一泵浦激光器3035输出的泵浦光，通过第三耦合器3031与第一信号光、第二反向检测信号光合并输出至第一增益介质3032。

步骤104b、经过第一增益介质3032的放大，其中泵浦光经过第一光均衡器3033透传输出至第二增益介质3034。

步骤104c、经过第一增益介质3032放大后的第一信号光和第二反向检测信号光，经过第一光均衡器3033进行谱型调整输出。

步骤104d、第二增益介质3034放大从第一光均衡器3033输出的信号后输入至第一光环形器302的第三端口。

在一些实施例中：参见图3所示，本申请实施例提供了一种光传输放大方法，该方法还包括以下步骤：

步骤107a、第二泵浦激光器3065输出的泵浦光，通过第四耦合器3061与第二信号光、第一反向检测信号光合并输出至第三增益介质3062。

步骤107b、经过第三增益介质3062的放大，其中泵浦光经过第二光均衡器3063透传输出至第四增益介质3064。

步骤107c、经过第三增益介质3062放大后的第二信号光和第一反向检测信号光，经过第二光均衡器3063进行谱型调整输出。

步骤107d、第四增益介质3064放大从第二光均衡器3063输出的信号后输入至第二光环形器305的第三端口。

工作原理

本申请实施例提供了一种光传输放大装置及方法，由于光传输放大装置设置了上行光路，在上行光路上依次连接有第一耦合器301和第一光环形器302，第一耦合器301与第一光环形器302的第一端口连接，第一光环形器302的第二端口和第三端口之间连接有第一光放大单元303。

下行光路，在下行光路上依次连接有第二耦合器304和第二光环形器305，第二耦合器304与第二光环形器305的第一端口连接，第二光环形器305的第二端口和第三端口之间连接有第二光放大单元306；光滤波器307，该光滤波器307连接在第一耦合器301和第二耦合器304之间，用于将第一耦合器301输出的第一反向检测信号光透传到第二耦合器304，并将第二耦合器304输出的第二反向检测信号光透传到第一耦合器301。

因此，本申请的光传输放大装置在上行光路上设置了第一光环形器302，第一光环形器302将上行光路上的第一信号光单向传输；在下行光路上设置了第二光环形器305，第二光环形器305将下行光路上的第二信号光单向传输。光滤波器307将第一耦合器301输出的第一反向检测信号光透传到第二耦合器304，以实现上行光路的监控信号串通到下行光路中，并与下行光路的业务信号一起放大输出。

光滤波器307还将第二耦合器304输出的第二反向检测信号光透传到第一耦合器301，实现下行光路的监测信号光串通到上行光路中，并与上行光路的业务信号一起放大输出。本申请结构进一步简化，去除了输出端的耦合器，减小输出端的损耗，使得输出性能更优，整体光路的可靠性更高。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种光传输放大装置，其特征在于，所述装置包括：

上行光路，所述上行光路上依次连接有第一耦合器(301)和第一光环形器(302)，所述第一耦合器(301)与第一光环形器(302)的第一端口连接，所述第一光环形器(302)的第二端口和第三端口之间连接有第一光放大单元(303)；

下行光路，所述下行光路上依次连接有第二耦合器(304)和第二光环形器(305)，所述第二耦合器(304)与第二光环形器(305)的第一端口连接，所述第二光环形器(305)的第二端口和第三端口之间连接有第二光放大单元(306)；

光滤波器(307)，所述光滤波器(307)连接在第一耦合器(301)和第二耦合器(304)之间，用于将第一耦合器(301)输出的第一反向检测信号光透传到第二耦合器(304)，并将第二耦合器(304)输出的第二反向检测信号光透传到第一耦合器(301)。

2.如权利要求1所述的一种光传输放大装置，其特征在于：

所述第一光放大单元(303)包括依次连接的第三耦合器(3031)，第一增益介质(3032)、第一光均衡器(3033)、第二增益介质(3034)；

所述第三耦合器(3031)的入口端与第一光环形器(302)的第二端口连接，所述第三耦合器(3031)的入口端还连接有第一泵浦激光器(3035)。

3.如权利要求1所述的一种光传输放大装置，其特征在于：

所述第二光放大单元(306)包括依次连接的第四耦合器(3061)，第三增益介质(3062)、第二光均衡器(3063)、第四增益介质(3064)；

所述第四耦合器(3061)的入口端与第二光环形器(305)的第二端口连接，所述第四耦合器(3061)的入口端还连接有第二泵浦激光器(3065)。

4.如权利要求1所述的一种光传输放大装置，其特征在于：

所述第一光环形器(302)设有四个端口，所述第一光环形器(302)的第四端口输入的第一背向散射光从第一光环形器(302)的第一端口输出。

5.如权利要求1所述的一种光传输放大装置，其特征在于：

所述第二光环形器(305)设有四个端口，所述第二光环形器(305)的第四端口输入的第二背向散射光从第二光环形器(305)的第一端口输出。

6.如权利要求1所述的一种光传输放大装置，其特征在于：

所述上行光路和下行光路均为海底光缆。

7.一种光传输放大方法，其特征在于，所述方法使用权利要求1至6任一项所述的光传输放大装置，所述方法包括：

利用光滤波器(307)将第一耦合器(301)输出的第一反向监测信号光透传到第二耦合器(304)，并将从第二耦合器(304)输出的第二反向监测信号光透传到第一耦合器(301)；

利用第一耦合器(301)将上行光路的第一信号光，以及从光滤波器(307)输出的第二反向监测信号光合波输出给第一光环形器(302)的第一端口；

将第一光环形器(302)的第一端口输入的信号光从第二端口输出，并将从第一光环形器(302)的第三端口输入的信号光从第四端口输出；

利用第一光放大单元(303)放大从第一光环形器(302)的第二端口输出的信号光，并将放大后的信号光输入到第一光环形器(302)的第三端口；

利用第二耦合器(304)将下行光路的第二信号光，以及从光滤波器(307)输出的第一反向监测信号光合波输出给第二光环形器(305)的第一端口；

将第二光环形器(305)的第一端口输入的信号光从第二端口输出，并将从第二光环形器(305)的第三端口输入的信号光从第四端口输出；

利用第二光放大单元(306)放大从第二光环形器(305)的第二端口输出的信号光，并将放大后的信号光输入到第二光环形器(305)的第三端口。

8.如权利要求7所述的一种光传输放大方法，其特征在于：

所述第一信号光包括第一业务信号光和第一监测信号光，所述第二信号光包括第二业务信号光和第二监测信号光；

所述第一反向监测信号光由所述第一监测信号光在上行光路内通过背向散射形成；

所述第二反向监测信号光由所述第二监测信号光在下行光路内通过背向散射形成。

9.如权利要求7所述的一种光传输放大方法，其特征在于，所述方法还包括：

第一泵浦激光器(3035)输出的泵浦光，通过第三耦合器(3031)将第一信号光、第二反向检测信号光合并输出至第一增益介质(3032)；

经过第一增益介质(3032)的放大，其中泵浦光经过第一光均衡器(3033)透传输出至第二增益介质(3034)；

经过第一增益介质(3032)放大后的第一信号光和第二反向检测信号光，经过第一光均衡器(3033)进行谱型调整输出；

第二增益介质(3034)放大从第一光均衡器(3033)输出的信号后输入至第一光环形器(302)的第三端口。

10.如权利要求7所述的一种光传输放大方法，其特征在于，所述方法还包括：

第二泵浦激光器(3065)输出的泵浦光，通过第四耦合器(3061)将第二信号光、第一反向检测信号光合并输出至第三增益介质(3062)；

经过第三增益介质(3062)的放大，其中泵浦光经过第二光均衡器(3063)透传输出至第四增益介质(3064)；

经过第三增益介质(3062)放大后的第二信号光和第一反向检测信号光，经过第二光均衡器(3063)进行谱型调整输出；

第四增益介质(3064)放大从第二光均衡器(3063)输出的信号后输入至第二光环形器(305)的第三端口。

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