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波分复用器

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具体介绍波分复用/解复用器区别

全面解读波分复用/解复用器区别

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Description

在FDM系统中,波分复用器 用于发射端将多个波长的信号复合在一起并注入传输光纤中,而波剖析复用器则用于在接收端将多路复用的光信号按波长离开划分送到差别的接收器上,波分复用/解复用器可以分成两大类,即有源(主动)和无源(被动)型,我们这里只介绍被动型的器件,它凭据事情原理有分成三类,最简单的一种波分复用器基于角度散射元件,例如棱镜和衍射光栅,另两种波分复用器为光滤波器和波分复用定向耦合器。从原理上讲,一个波剖析复用器反射过来用即为波分复用器,但应该注意的是在FDM系统中对它们的要求纷歧样,波剖析复用器严格要求波长的选择性,而复用器纷歧定要求波长选择性,因为它的作用只是将多路信号复合在一起。
波分复用器原理bffyq 1
图7.4给出了一个光栅型的波分复用器的原理,多波长的信号入射到一个反射光栅上,光栅对差别波长的光衍射角度纷歧样,利用一个透镜,可以将差别波长的信号聚焦到差别的光纤内,从而实现波分复用功效,这种结构的器件以及不在硅或LiNbO,平板波导上实现集成化。
   光滤波器型的波分复用/解复用器基本光学干预的原理,介质薄膜干预滤光比、F-P干预仪器、马赫(M-Z)干预仪都可用与此目的。图7.5给出了由三个M-Z干预仪组成的四波分复用器,通过M-Z干预仪两个臂长的差而改变与波长相关的相位移,从而使两个来自入射端的差别波长信号同时耦合到一个输出端上。这种形式的波分复用器波长间隔可以做到很小,并且可以实现单片集成,在FDM系统中很具有吸引力,已被乐成地用在系统实验中,1987年报道了一个接纳硅波导技术制成的信道间隔为5GHz的八信道波分复用器,1990年这种形式的复用器,信道输目增加到128个。
如果在用波导式定向耦合器或光纤耦合器替代M-Z干预仪,也可以实现信号的复用功效,尤其是在接纳光纤耦合器后,可以制止波导与光纤的耦合损耗,可是这种复用器信道间隔通常要求较宽(>10nm),所以只适合WDM系统而不可用在密集FDM系统中。
 从系统设计的看法来说,波分复用/解复用器应该是集成化的,更希望具有带波分复用/解复用器的单片集成多波长发射机和接收机。事实上早在1981年就已经实现了双波长(间隔>100nm)集成光发射机和接收机,1987~1991年间,利用InP作为衬底的光电混淆集成电路技术,研制乐成了事情波长为1.55mm,,信道间隔小至几nm的多波长单片集成光发射机和接收机。在其中一个器件中,接纳四个量子阱激光器,每一个激光器具有独立可调谐的不拉格光栅、在其中一个器件中,四路信号有无源波导进行耦合,在单片光电集成块中另有一个光放大器对复用后的多路光信号进行放大以增强输出功率。
 波分复用器的性能主要由它对每一路信号的插入损耗来平均价,波剖析复用器除了要求对每一路信号的插入损耗较小外,更主要的是信道隔离度,如果某一信道包括有由其它信道泄漏而来的光信号,刚要引起信道串扰,一般来说,串扰总是保存的,尤其是在密集FDM系统中串扰更为严重,如果波剖析复用器的信道串扰小于-20db,侧可以认为已满足系统性能。

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