[工程科技]周向陽光波分復(fù)用(參考版)
2025-01-22 12:41本頁面
【正文】 具有集成生產(chǎn)，具有 波長間隔小 、 通道數(shù)多 、 通帶平坦 、重復(fù)性好 、 與光纖的容易對準(zhǔn) 等優(yōu)點，是一種先進(jìn)的WDM器件技術(shù)。 見圖 WDM系統(tǒng)中的光復(fù)用和解復(fù)用器 4）陣列 波導(dǎo)光柵 AWG型 MUX/DEMUX器件是以 光集成技術(shù) 為基礎(chǔ)的平面波導(dǎo)型器件。 光柵型 WDM器件具有 優(yōu)良的波長選擇 特性，可以使波長間隔縮小到 數(shù) nm到 。 不足 尺寸稍大 ， 復(fù)用波長數(shù)少 ， 隔離度差 （ 20dB左右） 見圖 WDM系統(tǒng)中的光復(fù)用和解復(fù)用器 3）光柵型 波分復(fù)用器件屬于角色散型器件。熔錐型 WDM器件制造簡單，更易于批量生產(chǎn)，應(yīng)用更廣泛。 WDM系統(tǒng)中的光復(fù)用和解復(fù)用器 ? 介質(zhì)薄膜濾波器型 MUX/DEMUX ? 馬赫 曾特干涉儀 MZI型 MUX/DEMUX ? 熔錐型 MUX/DEMUX ? 光柵型 MUX/DEMUX ? 陣列波導(dǎo)光柵 AWG型 MUX/DEMUX 3）常用波分復(fù)用 /解復(fù)用器： 薄膜濾波舉例 衍射光柵舉例 WDM系統(tǒng)中的光復(fù)用和解復(fù)用器 2）熔錐型 波分復(fù)用器是將多根光纖在熱熔融條件下拉成錐形，并稍加扭曲，使其熔融在一起。 功能： 組合 /分離 不同波長的光信號。 WDM系統(tǒng)中的光放大器 —— 自動功率控制模式 WDM系統(tǒng)中的光復(fù)用和解復(fù)用器 將不同波長的信號結(jié)合在一起經(jīng)一根傳輸光纖輸出的器件稱為 合波器 ，經(jīng)同一傳輸光纖送來的多波長信號分解為個別波長分別輸出的器件稱 分波器 。在正常情況下，該波長的輸出功率很小，當(dāng)線路的某些信號失去時，飽和波長的輸出功率會自動增加，用以補(bǔ)償丟失的各波長信號的能量，從而保持 EDFA輸出功率和增益保持恒定。 EDFA內(nèi)部的監(jiān)測電路通過監(jiān)測輸入和輸出功率的比值來控制泵浦源的功率輸出，當(dāng)輸入波長某些信號丟失時，輸入功率會減小，輸出功率和輸入功率的比值會增加，通過反饋電路，降低泵浦源的輸出功率，保持（輸出／輸入）增益不變，從而使 EDFA的總輸出功率減少，保持輸出信號電平的穩(wěn)定。在接收端，由于電平的突然提高會帶來誤碼；而且在極限情況下，當(dāng) 8路波長中 7路丟失時，所有的功率都集中到一個波長上，功率會達(dá)到 +17dBm左右，這又會帶來強(qiáng)烈的非線性或接收機(jī)過載，也會帶來誤碼。要進(jìn)一步增大帶寬以利用波長資源，則必須開發(fā)新型的光放大器。 1）增益帶寬與增益平坦度 ? 1997年 4月， ITUT G． mcs建議的波分復(fù)用波長范圍為 ～ ，可見目前應(yīng)用的波長資源（ 1530nm～ 1565nm ）還十分有限。 ? 調(diào)諧時間短。并且盡可能使光接收機(jī)中的 PIN/APD的波長響應(yīng)度平坦化?；跈C(jī)械控制技術(shù)的主要有 DFB、 ECL和 VCSEL等結(jié)構(gòu)?；跍乜丶夹g(shù)主要有 DFB和 DBRLD。 ② 溫控技術(shù) 通過改變激光器內(nèi)的溫度改變有源區(qū)折射率，從而改變激光器輸出波長的。 對于老化等原因所引起的波長長期變化，則要采用更加嚴(yán)格的 波長反饋技術(shù) ：采用波長敏感器件監(jiān)控和比較激光器的輸出波長，并通過激光器控制電路對輸出波長進(jìn)行精確控制。 DWDM系統(tǒng)中的光源 —— 控制方式 LD驅(qū)動電流 也影響波長，靈敏度為 ，比溫度的影響小一個數(shù)量級，其影響可以忽略。在 15oC~35oC溫度范圍內(nèi)調(diào)節(jié)芯片的溫度，可使 EML調(diào)節(jié)在指定的波長上。在 25oC~35oC范圍內(nèi)通過對管芯溫度的反饋控制就可穩(wěn)定 LD的波長。 DFB的波長穩(wěn)定 ：利用波長和管芯溫度的對應(yīng)特性，通過控制激光器管芯處的溫度。 DWDM系統(tǒng)中的光源 —— 系統(tǒng)要求 中心波長和中心頻率 1505 1510 1530 1535 1540 1545 1550 1555 1560 1565 1570 OSC信道 1510??10nm CBand LBand (THz) ?(nm) 中心頻率 (中心波長 )偏差 ??n/5， n為光信道間隔
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