單模光纖中的色散及色散補償技術(shù)-在線瀏覽
2024-08-23 21:50本頁面
【正文】 而引起傳輸信號畸變的一種物理現(xiàn)象。其鏈路的色散累積直接影響系統(tǒng)的傳輸性能,自從光纖通信商用開始，至今20余年，國內(nèi)外已大量敷設了常規(guī)單模光纖(G652)的光纜，這類光纜工作在1550nm波段時，有18ps/nm所以，對高速率長距離的系統(tǒng)必須要考慮色散補償問題，研究寬帶多波長色散補償具有重要意義。但主要是前面兩項因素引起不同波長的光在光纖中傳播造成群時延差。2. 色散補償原理 光纖色散述語一、色散及其表示： 由于光纖中所傳信號的不同頻率成分，或信號能量的各種模式成分，在傳輸過程中，因群速度不同互相散開，引起傳輸信號波形失真，脈沖展寬的物理現(xiàn)象稱為色散。從機理上說，光纖色散分為材料色散， 波導色散和模式色散。 當一束電磁波與電介質(zhì)的束縛電子相互作用的時候，介質(zhì)的響應通常與光波的頻率ω有關(guān)，這種特性稱為色散，它表明折射率 n(ω)對頻率的依附關(guān)系。在中心頻率ωo處將β(ω)展開得到： 式中 是介質(zhì)在中心頻率ωo處的傳播常數(shù)；等于群速度的倒數(shù)；表示群速度色散，和脈沖的展寬有關(guān)；β3為三階色散參量。時延差越大,表示色散越嚴重,具體表現(xiàn)為光脈沖在沿光纖傳輸過程中被展寬的程度愈大。脈沖在單模光纖中的傳輸基本方程為式中, A為光信號的緩變振幅。 T為時間。β3 為高階色散(又稱三階色散)系數(shù)。當|β2 | 1ps2/ km時,β3 可以忽略不計?？梢?色散引起的光信號畸變是由相位系數(shù)決定的。V為光纖傳輸?shù)臍w一化頻率。式(3)等號右邊第1項決定于材料折射率,稱之為材料色散。普通單模光纖在1550nm 窗口的色度色散系數(shù)約為16ps/ (nm而對于10Gbit/ s系統(tǒng),它的最大色散容限是1000ps/ nm。色散補償?shù)幕驹硎鞘褂靡粋€或多個大負色散的器件對光纖的正色散實施抵消,對光纖中的色散累積進行補償,從而使系統(tǒng)的總色散量減小。3. 常規(guī)DCF技術(shù)方案 采用常規(guī)DCF進行通信系統(tǒng)鏈路色散補償?shù)募夹g(shù)是現(xiàn)在通用的技術(shù),其發(fā)展較為成熟。DCF的概念最早在1980年提出, EDFA在通信系統(tǒng)的成功應用加速了DCF的發(fā)展,DCF已從最初的匹配包層型到多包層折射率剖面型。為了得到具有較
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