DE60304143T2 - Ramanverstärker mit Verstärkungsregelung - Google Patents

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Description

  • Feld der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft das Gebiet der optischen Faser-Kommunikationssysteme und spezieller einen konzentrierten Raman-Verstärker mit Verstärkungsregelung und ein Verfahren zur Regelung der Verstärkung eines Raman-Verstärkers.
  • Hintergrund der Erfindung
  • In optischen Faser-Kommunikationssystemen erfahren optische Signale, die sich entlang einer optischen Faser ausbreiten, eine Signaldämpfung durch Absorption und Streuung in optischen Fasern. Daher müssen optische Signale über große Entfernungen regelmäßig verstärkt werden, was entweder durch elektrische Zwischenverstärker oder durch optische Verstärker durchgeführt werden kann. Bekannte Arten von optischen Verstärkern sind mit Erbium dotierte Faser-Verstärker (EDFAs), optische Halbleiter-Verstärker (SOAs) und Raman-Verstärker. Wegen ihres ebenen Verstärkungsverlaufs über ein weites Signal-Wellenlängen-Band haben Raman-Verstärker in letzter Zeit eine steigende Aufmerksamkeit als idealer Kandidat für einen Verstärker zum Einsatz in Übertragungssystemen mit Wellenlängen-Multiplex (WDM) erfahren.
  • Der Prozess der Raman-Verstärkung beruht auf dem Raman-Effekt, wobei es sich um einen nichtlinearen optischen Prozess handelt, der nur bei hohen optischen Intensitäten auftritt und die Kopplung von Licht, das sich durch das nichtlineare Medium ausbreitet, mit Schwingungsmoden des Mediums, sowie die Neuabstrahlung des Lichtes mit einer anderen Wellenlänge beinhaltet. Neu abgestrahltes Licht, dessen Wellenlänge nach oben verschoben wurde, wird im Allgemeinen als Stokes-Linie bezeichnet, während Licht, dessen Wellenlänge nach unten verschoben wurde, als Anti-Stokes-Linie bezeichnet wird. Der Raman-Effekt wird durch die Quantenmechanik als Streuung von Photonen an Molekülen beschrieben, die dadurch eine Änderung ihres Schwingungszustandes erfahren. Die Raman-Verstärkung umfasst die stimulierte Raman-Streuung, bei der der einfallende Strahl, der eine höhere optische Frequenz hat und oft als Pumpstrahl bezeichnet wird, dazu verwendet wird, den Strahl mit geringerer Frequenz, der oft als Stokes-Strahl oder Signal-Strahl bezeichnet wird, durch den Raman-Effekt zu verstärken.
  • Es ist für alle Arten von optischen Verstärkern besonders wichtig, dass sie über das gesamte Spektralband des zu verstärkenden Datensignals einen ebenen Verstärkungsverlauf haben. Darüber hinaus muss die Verstärkung zeitlich stabil bleiben, was besonders schwierig sein kann, wenn sich die Anzahl der Wellenlängen im Datensignal (d.h. die "Kanalbelastung") ändert. Bekannte EDFAs haben daher ein optisches Filter, das so angepasst ist, dass es das Verstärkungs-Spektrum des Verstärkers glättet. Einige EDFAs haben zusätzlich ein variables optisches Dämpfungsglied (VOA), das bei sich ändernder Eingangsleistung abgestimmt wird, um den ebenen Verstärkungsverlauf beizubehalten. Darüber hinaus wird die optische Pumpleistung von EDFAs mit der Anzahl von Signal-Wellenlängen (oder Kanälen) erhöht. Eine solche Verstärkungsregelungs-Funktion ist jedoch für konzentrierte Raman-Faserverstärker (LRFAs) nicht bekannt.
  • US 6,384,962 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen Verstärkungs-Ausgleich unter Verwendung von Raman-Verstärkern. Die Vorrichtung enthält einen ersten und einen zweiten Raman-Verstärker, die erste bzw. zweite Verstärkungs-Kurven haben. Die Verstärker werden so ausgewählt, dass die Verstärkungs-Kurve des ersten Verstärkers dort Maximalwerte aufweist, wo die Verstärkungs-Kurve des zweiten Verstärkers Minimalwerte aufweist und umgekehrt, um eine Gesamt-Verstärkungs-Kurve zu erreichen, die wesentlich ebener verläuft als die erste oder die zweite alleine.
  • US 6,456,425 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung einer konzentrierten Raman-Verstärkung. Um die Gesamt-Bandbreite eines Raman-Verstärkers mit mehreren Pumpen zu erhöhen, wird das optische Signal in eine Vielzahl von Signal-Teilen aufgespaltet. Jeder Teil wird unter Verwendung eines getrennten Raman-Verstärkers verstärkt. Jeder verstärkte Teil wird dann in ein einziges verstärktes optisches Signal kombiniert.
  • In US 6,510,082 wird ein Verfahren offen gelegt, die Ein-Aus-Verstärkung eines Raman-Verstärkers dynamisch zu überwachen, wozu ein Messsignal außerhalb des Spektralbereichs des Datensignals benutzt wird. Mit solchen Außerband-Messungen kann jedoch die Verstärkungs-Charakteristik innerhalb des Spektralbandes nicht präzise vorhergesagt werden.
  • US 6,441,950 zeigt ein verteiltes Raman-Verstärker-System, das aus einer Anzahl kaskadierter Raman-Verstärker besteht, die entlang der Faserverbindung verteilt sind und die durch eine gemeinsame Steuereinheit gesteuert werden. Die Steuereinheit überwacht die optische Signalleistung in einem Faser-Pfad mit Hilfe von Abzweigen. Wenn sich die Anzahl von Eingangssignal-Kanälen ändert, verhindert die Steuereinheit transiente Effekte, indem der Pump-Pegel der Raman-Pumpen in Echtzeit eingestellt wird.
  • Ein Raman-Verstärker mit dynamischer Verstärkungsregelung, der ein Dispersions-Kompensations-Modul enthält, ist aus GB 2383209 bekannt.
  • Ein Raman-Verstärker, der eine Anzahl von Laserdioden als Pumplichtquellen hat und eine Faser mit Dispersions-Kompensation oder Dispersions-Verschiebung als Verstärkungs-Medium nutzt, ist aus WO 00/49721 bekannt.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine zugehörige Vorrichtung zur Regelung der Verstärkung eines Raman-Verstärkers bereitzustellen, um Variationen der Streckendämpfung und Änderungen der Kanalbelastung zu kompensieren.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Diese und andere Ziele, die im Folgenden deutlich werden, werden durch einen zweistufigen Raman-Verstärker erreicht. Eine erste Verstärkerstufe hat ein erstes Verstärkungs-Medium und eine erste Pumplichtquelle, die geregelt wird, um Variationen der Streckendämpfung zu kompensieren. Eine zweite Verstärkerstufe hat ein zweites Verstärkungs-Medium und eine zweite Pumplichtquelle, die eingestellt wird, um Änderungen der Kanalbelastung auszugleichen.
  • Insbesondere hat der optische Verstärker eine erste Verstärkerstufe und eine zweite Verstärkerstufe, die optisch mit der ersten Verstärkerstufe in Reihe geschaltet ist. Die erste Verstärkerstufe hat ein erstes Verstärkungs-Medium und eine erste Pumplichtquelle, die mit dem ersten Verstärkungs-Medium gekoppelt ist, um ein Pumpsignal dort einzuspeisen, um das optische Eingangssignal durch stimulierte Raman-Streuung zu verstärken. Die zweite Verstärkerstufe hat ein zweites Verstärkungs-Medium und eine zweite Pumplichtquelle, die mit dem zweiten Verstärkungs-Medium gekoppelt ist, um ein Pumpsignal dort einzuspeisen, um das optische Signal, welches das zweite Medium durchläuft, durch stimulierte Raman-Streuung zu verstärken. Eine Steuereinheit überwacht das optische Signal und justiert eine Pumpleistung der ersten Pumplichtquelle auf sich ändernde Eingangssignal-Dämpfungen und justiert eine Pumpleistung der zweiten Pumplichtquelle auf eine sich ändernde Anzahl von Wellenlängen-Kanälen im optischen Signal.
  • Die Erfindung hat gegenüber dem Stand der Technik verschiedene Vorteile. Es sind keine teuren optischen Filter und keine VOAs erforderlich, um das Verstärkungs-Spektrum zu glätten. Im Gegensatz zu bekannten EDFAs, bei denen Füll-Kanäle erforderlich sind, wenn nur einige Signal-Kanäle benutzt werden, ist dies bei der vorliegenden Erfindung nicht mehr der Fall. Darüber hinaus erlaubt die Erfindung eine Justierung des Verstärkers, wenn sich die Anzahl von Signal-Kanälen und die Streckendämpfung ändern, wobei für jeden Signal-Kanal gleiche Ausgangsleistungs- und Rauschzahl-Werte beibehalten werden. Weiterhin bleibt der Verstärkungsverlauf über die Lebensdauer des Systems oder über verschiedene Streckendämpfungen völlig unverändert.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführung der Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen
  • 1 einen konzentrieren Raman-Verstärker gemäß der Erfindung zeigt;
  • 2 in einem Diagramm das Verstärkungs-Spektrum des Verstärkers für verschiedene Kanalbelastungen zeigt;
  • 3 in einem zweiten Diagramm die optische Pumpleistung der drei Pump-Wellenlängen der Pumpen in der zweiten Verstärkerstufe als Funktion der Anzahl von Kanälen zeigt;
  • 4 in einem dritten Diagramm das Ausgangsleistungs-Spektrum des Verstärkers für verschiedene Streckendämpfungen zeigt; und
  • 5 in einem vierten Diagramm die optische Pumpleistung der drei Pump-Wellenlängen der Pumpen in der ersten Verstärkerstufe als Funktion der Streckendämpfung zeigt.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Die Konstruktion eines konzentrierten Raman-Faser-Verstärkers (LRFA) gemäß der Erfindung ist in 1 gezeigt. Er hat zwei Verstärkerstufen S1 und S2. Jede Stufe enthält ein Stück Faser F1 bzw. F2 mit einem hohen Raman-Wirkungsgrad, das mit einem Satz von Pumpquellen P1, P2, Pn bzw. P'1, P'2, P'n gepumpt wird. Die Pumpquellen P1, P2, Pn und P'1, P'2, P'n emittieren mit den Wellenlängen λ1, λ2, λn bzw. λ'1, λ'2, λ'n. In der bevorzugten Ausführung ist n = 3, d.h. es werden drei Wellenlängen benutzt. Ein Datensignal Pin ist an den Eingang der ersten Verstärkerstufe S1 angeschlossen. Der Ausgang von Stufe S1 (als Steckverbinder gezeigt) ist mit dem Eingang der zweiten Stufe verbunden (nicht gezeigt). Vorzugsweise kann ein Dispersions-Kompensations-Modul (DCM) zwischen dem Ausgang von Stufe S1 und dem Eingang von Stufe S2 (nicht gezeigt) angeschlossen werden. Ein solches DCM wird im Folgenden daher Zwischenstufe genannt. Ein DCM wird typischerweise benutzt, die chromatische Dispersion der Verbindungs-Faser zu kompensieren. Die Einfügungsdämpfung des DCM kann durch die Verstärkung des Verstärkers kompensiert werden.
  • Die Pump-Wellenlängen λ1, λ2 und λn werden durch entsprechende Laser-Quellen P1, P2, Pn erzeugt und über einen Wellenlängen-Multiplexer M1 in Rückwärtsrichtung in die Faser F1 eingekoppelt. Auf gleiche Weise werden die Pump-Wellenlängen λ'1, λ'2 und λ'n der zweiten Stufe S2 durch entsprechende Laser-Quellen P'1, P'2 und P'n erzeugt und über einen Wellenlängen-Multiplexer M2 in Rückwärtsrichtung in die Faser F2 eingekoppelt. Eine Steuereinheit CU regelt die Pumpleistung aller Pumpen. Es können Laserdioden benutzt werden, um die Pump-Wellenlängen zu erzeugen, die Pump-Wellenlängen können aber auch durch einen oder einen Satz von Mehr-Wellenlängen-Lasern erzeugt werden, wie zum Beispiel durch Mehr-Wellenlängen-Raman-Laser.
  • Die Länge der Raman-Faser kann in den beiden Stufen unterschiedlich sein, die Anzahl und der Wert der Pump-Wellenlängen können gleich sein. Die in der bevorzugten Ausführung verwendeten Pump-Wellenlängen sind 1427 nm, 1437 nm bzw. 1465 nm (die Pump-Wellenlängen sind ungefähr 100 nm kleiner als die Wellenlängen des verstärkten Signals). Wie in der Figur gezeigt, werden die Fasern in Gegenrichtung gepumpt, sie können aber auch in der gleichen Richtung gepumpt werden oder beides. Die Pump-Wellenlängen und Leistungen werden so gewählt, dass ein ebener Signal-Verstärkungsverlauf über die Signal-Bandbreite erreicht wird. Die Signalverstärkung hat in der bevorzugten Ausführung zum Beispiel weniger als 1 dB Verstärkungsschwankungen über das gesamte C-Band. Ein Abzweig-Koppler T1 und eine Photodiode PD1 werden am Eingang des Verstärkers benutzt, um die Eingangs-Signalleistung zu messen. Zusätzliche Abzweig-Koppler T2 und T3 und entsprechende Photodioden PD2 und PD3 können optional am Ausgang der ersten Stufe S1 und am Ausgang des Verstärkers benutzt werden, um die Ausgangsleistung der ersten Stufe und die Gesamt-Ausgangsleistung des Verstärkers zu messen.
  • Der Arbeitspunkt des LRFA wird durch die Streckendämpfung vor dem Verstärker und die Anzahl von Signal-Kanälen bestimmt. Die Anfangs-Streckendämpfung hängt von Parametern ab, wie der Faserlänge der Verbindung. Für eine gegebene Anzahl von Signal-Kanälen und eine gegebene Streckendämpfung ist die Gesamt-Signal-Eingangsleistung Pin, und die erforderliche Ausgangsleistung ist Pout. Die Pumpleistungen für die erste und die zweite Stufe werden so eingestellt, dass die Verstärkungswerte G1 und G2 erreicht werden, wobei G = G1·G2 = Pout/Pin. Gemäß der Erfindung wird die Verstärkung G1 im Allgemeinen so gewählt, dass eine gute Rauschzahl des LRFA erreicht wird, was bedeutet, dass ein hoher Verstärkungswert erforderlich ist, und dass die Signalleistung am Ausgang der ersten Stufe begrenzt werden muss, um nichtlineare Effekte in der Zwischenstufe zu verhindern. Ein typischer Wert für eine maximale Signalleistung ist –7 dBm/Kanal am Eingang der Zwischenstufe. Die Verstärkung G2 ist durch die verfügbare Signalleistung am Eingang der zweiten Stufe und die am Ausgang des LRFA erforderliche Signalleistung definiert. Ein typischer Wert ist 1 dBm/Kanal am Ausgang des Verstärkers.
  • Ein Überwachungskanal liefert Informationen an die Steuereinheit: Die Anzahl von in Betrieb befindlichen Signal-Kanälen. Bei einer Erhöhung oder Verringerung der Anzahl von Signal-Kanälen am Eingang des LRFA erhöht bzw. verringert sich die Gesamt-Eingangs-Signalleitung entsprechend. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden nur die Pumpleistungen der zweiten Stufe S2 eingestellt, um die Gesamt-Ausgangs-Signalleistung des LRFA zu erhöhen oder zu verringern, während die Pumpleistungen der ersten Stufe S1 unverändert bleiben. Entsprechend behalten die bereits vorhandenen Kanäle ihre vorherigen Verstärkungs- und Rauschzahl-Werte, und die hinzugefügten Kanäle haben gleiche Verstärkungs- und Rauschzahl-Werte wie die ersten Kanäle, während am Eingang der Zwischenstufe eine geringe Kanal-Leistung beibehalten wird. Die Gesamt-Signalleistung am Ausgang des Verstärkers wird durch PD3 gemessen: Sie kann dazu benutzt werden, zu überprüfen, dass die maximale Ausgangsleistung des Verstärkers nicht überschritten wird.
  • Während der Lebensdauer des Systems oder auf den Strecken des Systems kann sich die Streckendämpfung ändern, zum Beispiel durch einen Anstieg der Dämpfung passiver Bauelemente, durch einen Anstieg der Faserdämpfung der Verbindung oder durch hinzugefügte Spleiße. In diesem Fall wird die Signalleistung am Eingang des LRFA so geändert, wie mit dem Eingangs-Abzweig-Koppler T1 und der Photodiode PD1 gemessen. Gemäß der Erfindung werden die Pumpleistungen der ersten Stufe eingestellt, um die Verstärkung der ersten Stufe zu erhöhen und eine gleiche Signal-Kanal-Leistung am Ausgang der ersten Stufe S1 aufrecht zu erhalten. Die Pumpleistungen der zweiten Stufe S2 bleiben unverändert. Der Abzweig-Koppler T2 und die Photodiode PD2 liefern einen Messwert der Gesamt-Signalleistung am Ausgang der ersten Stufe mit den neuen Pumpleistungen. Er wird von der Steuereinheit CU benutzt, um zu überprüfen, dass die Pumpleistungen richtig eingestellt sind.
  • Unter Verwendung der von der mit dem Eingangs-Abzweig-Koppler T1 verbundenen Photodiode PD1 und vom Überwachungskanal gelieferten Information berechnet die Steuereinheit die erforderlichen Pumpleistungs-Werte für die erste Stufe (wird zum Ausgleich von Änderungen der Streckendämpfung verwendet) und für die zweite Stufe (wird zur Kompensation einer Änderung der Anzahl von Signal-Kanälen verwendet).
  • In 2 zeigt ein Diagramm die Signalverstärkung über die Signal-Bandbreite für 1 und für 40 Eingangskanäle. Für eine gegebene Streckendämpfung zeigt das Diagramm die Verstärkung in dB (linke Skala) jedes Signal-Kanals, wenn ein einziger Signal-Kanal (Rechtecke) oder 40 Signal-Kanäle (Kreise) in den Verstärker eingespeist werden und nachdem die Pumpleistungen der zweiten Stufe eingestellt wurden. Wie man im Diagramm sieht, schwankt die Verstärkung eines gegebenen Kanals bei Hinzufügung von 39 Kanälen um weniger als 0,1 dB. Für die Rauschzahl-Werte (rechte Skala) werden offene Rechtecke und offene Kreise verwendet, und es kann bei einer Kanalbelastung von 1 bis 40 Kanälen keine Änderung festgestellt werden, was zeigt, dass in der ersten Verstärkerstufe kein bedeutender Verstärkungsabfall auftritt.
  • 3 zeigt die für die drei Pump-Wellenlängen in der zweiten Stufe erforderlichen Pumpleistungen in mW für 1 bis 40 Kanäle. Für eine kleine Anzahl von Kanälen (1 bis 5 Kanäle) werden die Pumpleistungen nicht wesentlich geändert. Wenn sich die Anzahl in Betrieb befindlicher Kanäle erhöht, werden die Pumpleistungen mit der Anzahl der Kanäle erhöht (völlig linear). Der Anstieg der Pumpleistungen ist jedoch gering, nämlich weniger als 10% für eine Belastung mit 5 bis 40 Kanälen. Die für die zweite Stufe erforderlichen Pumpleistungen hängen hauptsächlich von der Anzahl der Eingangs-Signal-Kanäle und nicht von den Werten der Wellenlänge der Signal-Kanäle ab.
  • Für ein Multiplex mit 40 Kanälen am Eingang des LRFA zeigt 4 die Ausgangsleistung (linke Skala) des LRFA, wenn sich die Streckendämpfung von 16 dB (Dreiecke) auf 25 dB (Kreise) erhöht und die Pumpleistungen der ersten Stufe eingestellt werden. Die Ausgangsleistung einer gegebenen Kanal-Änderung ist weniger als 0,2 dB für eine Änderung der Streckendämpfung von 9 dB. Die Rauschzahl (rechte Skala, offene Dreiecke und offene Kreise) erhöht sich um 1 dB, wenn die Streckendämpfung von 25 dB auf 16 dB verringert wird, was im Vergleich zu einem EDFA, bei dem der Anstieg der Rauschzahl typischerweise größer als 5 dB ist, ein sehr kleiner Wert ist.
  • 5 zeigt die Pumpleistungen der ersten Stufe bei den drei Pump-Wellenlängen über der Streckendämpfung. Für eine Änderung der Streckendämpfung um 1 dB liegt die Änderung der optischen Leistung der Pumpe mit der kleineren Wellenlänge und der Pumpe mit der mittleren Wellenlänge (im Graphen mit Pumpe 1 bzw. Pumpe 2 bezeichnet) bei ungefähr 10%. Die Leistung der Pumpe mit der größeren Wellenlänge (mit Pumpe 3 bezeichnet) ändert sich nur um einige Prozent.
  • Obwohl eine bevorzugte Ausführung der Erfindung erläutert wurde, ist die Erfindung nicht auf die hier als Beispiel angegebenen Details beschränkt. Im Gegenteil dazu sind viele Alternativen und Änderungen möglich. Zum Beispiel kann die Steuereinheit eine einzelne Einheit sein, wie z.B. ein zentraler Computer, oder sie kann über mehrere Steuervorrichtungen verteilt sein. Sie kann eine fest verdrahtete Steuereinheit oder eine durch Software gesteuerte Verarbeitungseinheit sein.
  • Anstelle der Messung der Eingangs- und Ausgangs-Signalleistung können Alternativen zur Bestimmung des Ein-/Aus-Verstärkungswertes benutzt werden, wie z.B. Tabellen mit vorher festgestellten Werten für die Verstärkung bei einer bestimmten Pumpleistung. Es können auch sekundäre Parameter des Verstärkers benutzt werden, um die Verstärkung zu bestimmen. Anstelle der Überwachung der Eingangsleistung kann nur die Ausgangsleistung überwacht werden, um die Verstärkungswerte einzustellen.
  • Der Raman-Verstärker der bevorzugten Ausführung ist ein konzentrierter Verstärker, was bedeutet, dass die verstärkende Faser nicht ausgebreitet ist. Alternativ dazu kann der Verstärker ein verteilter Verstärker sein, der für eine oder beide Verstärkerstufen die vorangehende und/oder die nachfolgende Faser-Verbindung als verstärkendes Medium nutzt. Die Erfindung ist auch nicht auf die Verwendung von nur zwei Stufen beschränkt, sondern kann mehrere Stufen haben, vorausgesetzt dass mindestens zwei Stufen getrennt entsprechend der oben erläuterten Prinzipien geregelt werden. Um eine gute Verstärkungs-Stabilität zu erreichen, sollten die Stabilität und die Regelung der Pump-Wellenlängen vorzugsweise besser als 5% bis 10% sein. Die Steuerung stellt die Pumpleistung der einzelnen Pump-Wellenlängen ein, könnte aber zusätzlich auch die Wellenlängen-Werte einstellen.
  • Es können viele unterschiedliche Fasertypen verwendet werden, vorausgesetzt sie zeigen wenigstens etwas Raman-Wirkungsgrad. In einer bevorzugten Verbesserung der vorliegenden Erfindung ist die Faser in beiden Verstärkerstufen eine Faser zur Dispersions-Kompensation (Dispersion Compensative Fiber, DCF) d.h. eine Faser mit einer negativen chromatischen Dispersion, die es erlaubt, wenigstens einen Teil der Verbindungs-Faser-Dispersion zu kompensieren, die das Datensignal stört.

Claims (11)

  1. Ein optischer Verstärker, der folgendes enthält: – Eine erste Verstärkerstufe (S1), die ein erstes Verstärkungs-Medium (F1) und eine erste Pumplichtquelle (P1, P2, Pn) enthält, die mit dem ersten Verstärkungs-Medium (F1) gekoppelt ist, um ein Pumplichtsignal dahinein einzuspeisen, um ein optisches Signal (Pin), welches das erste Medium (F1) durchläuft, durch stimulierte Raman-Streuung zu verstärken; – Eine zweite Verstärkerstufe (S2), die ein zweites Verstärkungs-Medium (F2) und eine zweite Pumplichtquelle (P'1, P'2, P'n) enthält, die mit dem zweiten Verstärkungs-Medium (F2) gekoppelt ist, um ein Pumplichtsignal dahinein einzuspeisen, um das optische Signal (Pin), welches das zweite Medium (F2) durchläuft, durch stimulierte Raman-Streuung zu verstärken; und – Eine Steuereinheit (CU) zur Überwachung des optischen Signals (Pin) und zur Einstellung einer Pumpleistung der ersten Pumplichtquelle (P1, P2, Pn) auf sich ändernde Eingangssignal-Dämpfungen und zur Einstellung einer Pumpleistung der zweiten Pumplichtquelle (P'1, P'2, P'n) auf eine sich ändernde Anzahl von Wellenlängen-Kanälen im optischen Signal (Pin).
  2. Ein Verstärker gemäß Anspruch 1, worin ein Dispersions-Kompensations-Modul zwischen der ersten und der zweiten Pump-Stufe (S1, S2) angeschlossen ist.
  3. Ein Verstärker gemäß Anspruch 1, worin die Pumpleistung der ersten Pumplichtquelle (P1, P2, Pn) so eingestellt ist, dass sie wesentlich höher als die Pumpleistung der zweiten Pumplichtquelle (P'1, P'2, P'n) ist.
  4. Ein Verstärker gemäß Anspruch 1, worin die Pumpleistung der ersten Pumplichtquelle (P1, P2, Pn) so eingestellt ist, dass eine maximale Signalleistung von ungefähr –7 dBm pro Kanal am Ausgang der ersten Stufe (S1) erreicht wird, und die Pumpleistung der zweiten Pumplichtquelle (P'1, P'2, P'n) so eingestellt ist, dass ein Signalleistungs-Wert im Bereich von 1 dBm pro Kanal am Ausgang des Verstärkers erreicht wird.
  5. Ein Verstärker gemäß Anspruch 1, worin das erste und zweite Verstärkungs-Medium (F1, F2) Raman-effiziente optische Fasern sind.
  6. Ein Verstärker gemäß Anspruch 1, worin mindestens eines der ersten und zweiten Verstärkungs-Medien (F1, F2) eine Faser zur Dispersions-Kompensation ist.
  7. Ein Verstärker gemäß Anspruch 1, worin mindestens eine der ersten und zweiten Pumplichtquellen eine Anzahl von Laserdioden, die mit verschiedenen Wellenlängen emittieren, und einen Wellenlängen-Multiplexer (M1, M2) enthält, um das Pumplicht in das entsprechende Verstärkungs-Medium einzuspeisen.
  8. Ein Verstärker gemäß Anspruch 1, worin die Steuereinheit (CU) so konstruiert ist, dass sie die Pumpleistung der zweiten Pumplichtquelle (P'1, P'2, P'n) im Fall einer sich ändernden Eingangssignal-Dämpfung aufrecht erhält und die Pumpleistung der ersten Pumplichtquelle (P1, P2, Pn) im Fall einer sich ändernden Anzahl von Wellenlängen-Kanälen im optischen Signal (Pin) unverändert aufrecht erhält.
  9. Ein Verstärker gemäß Anspruch 1, worin der Verstärker eine erste Photodiode (PD1) enthält, die über einen ersten Abzweig-Koppler (T1) an den Eingang des Verstärkers angeschlossen ist, um die Leistung des optischen Signals (Pin) zu überwachen, eine zweite Photodiode (PD2), die über einen zweiten Abzweig-Koppler (T2) an den Ausgang der ersten Verstärkerstufe (S1) angeschlossen ist, um die Leistung des optischen Signals hinter der ersten Stufe zu überwachen, und eine dritte Photodiode (PD3), die über einen dritten Abzweig-Koppler (T3) an den Ausgang des Verstärkers angeschlossen ist, um die Leistung des optischen Ausgangssignals (Pout) zu überwachen, wobei alle drei Photodioden (PD1, PD2, PD3) an eine Steuereinheit (CU) zur Einstellung der Pumpleistung der Pumplichtquellen angeschlossen sind.
  10. Ein Verstärker gemäß Anspruch 1, der einen Eingang für ein Überwachungssignal enthält, das Informationen über eine sich ändernde Kanalbelastung im optischen Eingangssignal (Pin) liefert.
  11. Ein Verfahren zur Regelung der Verstärkung eines Raman-Verstärkers, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: – Einspeisen eines Pumplichtsignals in ein erstes Verstärkungs-Medium (F1) einer ersten Verstärkerstufe (S1) des Raman-Verstärkers zur Verstärkung eines optischen Signals (Pin), welches das erste Medium (F1) durchläuft, durch stimulierte Raman-Streuung; – Einspeisen eines Pumplichtsignals in ein zweites Verstärkungs-Medium (F2) einer zweiten Verstärkerstufe (S2) des Raman-Verstärkers zur Verstärkung des optischen Signals (Pin), welches das zweite Medium (F2) durchläuft, durch stimulierte Raman-Streuung; - Überwachung des optischen Signals (Pin); – Einstellung einer Pumpleistung der ersten Pumplichtquelle (P1, P2, Pn) auf sich ändernde Eingangssignal-Dämpfungen; und – Einstellung einer Pumpleistung der zweiten Pumplichtquelle (P'1, P'2, P'n) auf eine sich ändernde Anzahl von Wellenlängen-Kanälen im optischen Signal (Pin).
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