第四章光波分复用器资料.ppt

1.光波分复用/解复用器的基本功能 对多个信道的光波波长进行合成/分离的光无源器件。器件的N个端口作为输入端／输出端，一个端口作为输出端／输入端。 WDM - Wavelength Division Multiplexing (-xer), DMUX – DeMultiplexer, ;第四章??光波分复用/解复用器; 在高容量光通信系统、接入网、全光网络等领域中，光纤频带资源有着广泛应用前景。同时在构成光纤网络中的光纤、光缆动态状况监测也用到WDM技术。;1310/1550nm WDM 双波长复用 CWDM 粗波分复用 Spacing: 20nm, l =1310 – 1610 nm,共有12信道可用 信道间隔大,对各器件的指标要求降低,不需冷却和温控,到具有低耗、廉价(低30-40%)、可靠性高、易于维护等优点。用于局域网和城域网;第四章??光波分复用/解复用器;2. 主要技术;3.干涉膜型光波分复用器 由双光纤、自聚焦透镜和多层介质膜构成。其光学膜一般镀制成截止(短波或长波截止)滤光片或带通滤光片。如1310／1550nm的波分复用器; 选用超窄带滤光片时，可构成密集型波分复用器。复用间隔可小至lnm。单窗口二波密集型波分复用器.;4.嵌入式光纤波分复用器 由超薄型光学滤光片和光纤嵌入玻璃或金属基体构成。在基体上开有一定夹角口两个直槽，将光纤置于直槽固定。切一8～20角度间隙，将滤光片插入其中，将另一根光纤置于另一槽中固定 ;5. 多层介质膜滤波器: HL…H(LLt) HrLi (2NH) LiHr (LtL)H…LH 由厚度为1/4l的高反低反介质膜周期性堆积而成，两膜具有不同折射率。Dl越小，层数越多。200GHz间隔, 几十层数。串接使用，用于8信道或与Interleaver 组合。; 优点: 信道数灵活, 插损和PDL低, 信道串扰小，无须温控 缺点: 信道间隔难以小于200GHz, 插损和成本随信道数而增加，插损均匀性差, 分立体器件，封装复杂。;6.耦合型WDM 平面波导或熔锥光纤WDM。波长间隔大, 用于 1310/1550 nm WDM系统, 980/ 1550nm 和1480/1550nm EDFA双波长复用;第四章??光波分复用/解复用器;第四章??光波分复用/解复用器;7.光纤光栅(FG) UV光诱导的纤芯折射率周期L变化 ;第四章??光波分复用/解复用器;第四章??光波分复用/解复用器;第四章??光波分复用/解复用器;第四章??光波分复用/解复用器;第四章??光波分复用/解复用器;第四章??光波分复用/解复用器; 优点: 可任意选择反射波长和带宽, 反射带宽可很窄, 适合DWDM, 反射率可接近100% 缺点: 有较高的回波反射, 必须使用光隔离器, 每一信道均需要昂贵的光环行器, 插损和成本随信道数而增加, 插损均匀性差, 分立器件, 需要温控和应力补偿, 只适用于低信道数;第四章??光波分复用/解复用器;第四章??光波分复用/解复用器; 分布反馈式(DBF)激光器 ; 光纤光栅传感器 ;第四章??光波分复用/解复用器;第四章??光波分复用/解复用器;第四章??光波分复用/解复用器;10.阵列波导光栅 (AWG) 由输入、输出波导、两个星型耦合器和 阵列波导集成在同一平面上。集成光器件 ;第四章??光波分复用/解复用器;第四章??光波分复用/解复用器;50 Slits;* 高斯型AWG5的BPM模拟结果;第四章??光波分复用/解复用器;第四章??光波分复用/解复用器;* PLC制备技术 A.平板波导生长 　SiO2/Si系列：PECVD，FHD InGaAsP/InP系列：MOCVD Polymer 材料: Spin Coating B.光刻 (Photomask, UV, 冲洗) + 干式RIE ? 陡直光滑Sidewalls ? IL, CT 要求：应力平衡，Dn 4x10-4, Dw, Dh 0.5 mm ;* Gaussian AWG40;Test Result;* Flattop AWG16;第四章??光波分复用/解复用器;* Athermal AWG dn/dT = 1.1x10-5 /Co ? dl/dT = 0.012 nm/Co ? DT = 67 Co, Dl = 0.8 nm