拉曼放大器是光通信网络中不断发展的一项关键技术。通常应用于长途网络，拉曼放大器也有望扩大其在密集波分复用(DWDM)网络．因此，网络运营商不断面临的巨大带宽需求推动了这种不断升级的采用。本文介绍了在DWDM网络中部署拉曼放大器的必要性和相关注意事项。
拉曼放大器已经证明了其在100G及以上网络中的应用。它越来越受欢迎，因为它能够满足更高的传输容量的需要。有多种方法可以提高网络传输能力:例如从c波段扩展到l波段，提高符号率或提高频谱效率。任何一种方案都需要更高的光信噪比(OSNR)。拉曼放大器通常提供更高的OSDR来增加容量，同时消除了昂贵的光电再生的需要。
拉曼放大一般利用网络光纤作为增益介质。通过在光纤跨度上增加一个分布拉曼放大器摘要时，可降低信号功率损耗。常用的反传播拉曼放大器由一个或多个拉曼泵浦激光器和波长组合器组成，使拉曼泵浦波长以与信号相反的方向传输到光纤中。沿光纤传播的信号将被衰减，但当它沿着光纤端(拉曼泵浦所在的位置)移动时，它将开始从拉曼泵浦波长获得一些增益。因此，信号中更高的功率增加了OSDR，从而实现更长的光纤跨度、更高的容量和频谱效率以及更长的链路距离。
由于EDFA是用于DWDM传输的默认放大器，拉曼放大器被认为是补充EDFA传输距离扩展的关键和有效的。它通常提供仅靠EDFA无法获得的性能改进。下面介绍拉曼放大器在DWDM网络中的应用。
下图说明了拉曼放大对简单多跨链路的影响，每跨23 dB的损失由23 dB的放大补偿。在一种情况下，每个跨度损失都用EDFA补偿，而在另一种情况下，增益在分布式拉曼放大器和EDFA之间分配。从图中可以看出，混合EDFA/Raman放大后，OSNR曲线向更高的OSNR值上移。这意味着链路可以在相同的跨度数下获得更高的OSNR，或者在更大的跨度数下获得相同的OSNR。通过将拉曼放大器集成到DWDM网络中，链路变得更加健壮，有更多的余量可用于未来的修复或链路上的更改。
毋庸置疑，拉曼放大器可以为DWDM网络提供巨大的效益，这里需要注意的是，在现实环境中部署拉曼放大器也有几个关键的注意事项，必须解决这些问题，才能充分发挥潜在的效益。
在DWDM系统中部署拉曼放大器时，设备需要以最小的连接损耗连接到网络光纤上。由于灰尘和污物等污染，或不对中，都不利于光纤的衰减，网络运营商必须在连接过程中保持光纤和连接器的清洁，不能降低系统的性能。
连接丢失可能对整个网络产生重大影响。下图显示了当连接器非常靠近拉曼泵时，由于不同的连接器损耗而导致的拉曼增益的降低。这三条曲线对应的是在1550 nm处不同的光纤衰减水平。在这个例子中，涉及到一个净增益为15 dB的拉曼放大器，1 dB的连接损耗会导致4 dB增益的减少，而2dB的连接损耗会使拉曼增益的减少增加到7 dB。
损失因素的位置是一个至关重要的因素。下图显示了在距离拉曼泵0 km、5 km、10 km和20 km处，不同损失元件位置对拉曼增益的影响。结果表明，连接损耗离拉曼泵越远，拉曼增益降低越小。这是因为大部分的拉曼增益都发生在拉曼泵附近。我们还可以得出结论，通过拉曼放大获得的大部分增益都是在光纤的有效长度范围内获得的，也就是在~20km范围内。
在DWDM网络中，拉曼放大器的采用显著地巩固了光链路，扩展了传输范围。拉曼放大器还可以很好地实现EDFA，使传统EDFA技术无法实现或实用的应用成为可能。从而增加了长距离DWDM系统的距离和容量。
