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保偏光纤跳线光纤器件设计

来源: 发布时间:2023年03月29日

运营商要想在商业运营上获得成功,其中的一个关键要旨就是需要一个统一的承载平台,这个平台能够统一承载各种通信技术并且同这些通信技术接口,而且,该平台还应该让运营商具备能把当前和新一代技术集成起来的能力。[2]面对以上三个问题:日益增长的服务需求、光缆余量用尽、统一的层次型带宽管理。服务供应商必须找到一条在经济上可行的解决方案。降低光缆耗用率的一个显而易见的措施就是铺设更多的光缆,对那些铺设新光缆的成本可以保持比较低的网络来说,这一措施可以证明是较为经济的解决方案。但是,铺设新光缆却并不能促使服务供应商一定能提供新型服务,或者也不能让运营商们获得光传输层带宽的统一管理能力。第二项措施是使用时分复用技术TDM来增加数据传输速率,TDM把时间划分为更小的间隔以便更多的数据得以在同一时间内被传输,结果就增加了光缆的有效容量。其实,这也就是产业内已经采用的方案(DS–1、DS–2和DS–3等)。偏振分束器也可以反过来用于将两束正交偏振态的偏振光合束。保偏光纤跳线光纤器件设计

发射端主要包括激光器和光调制器。可以看出激光器发出的连续光经过光偏振分束器(PBS)之后分成上下两路正交偏振的光。在相同传输带宽的情况下,利用光的这种正交偏振态来传输数据,能够使传输数据速率翻倍,提高了传输系统的频带利用率。然后产生的两路正交偏振光束分别进入I/Q调制器的马赫-增德尔调制器(MZM),在直流偏置电压的驱动下,将信号调制到光载波上,调制完成的两路正交偏振光信号再经过偏振合束器(PBC)耦合成一路光信号,再将输出的光信号发射入光纤信道进行传输。机械式光开关光纤器件价格合理在偏振复用中,这些正交分量可以作为两个不同的通道传递信号;

光分插复用器(OADM)和光交叉连接器(OXC)光分插复用器OADMs(OpticalAddDropMuxs)实现在WDM光纤中有选择地上/下(droporadd)特定的任何速率、格式和协议类型的所需光波长信道。它是高速大容量WDM光纤网络与用户接口的界面。OADM一般是复用器、解复用器、光开关阵列的单片集成或混合集成。可调波长工作的OADM器件正在开发之中,并且已取得突破性进展。另外WDM光网络间的交叉互连也将逐步过渡到完全采用光的形式进行。国际上已经有单片集成OXC的实验室工作报道,但是更多的工作是集中在其中的关键器件上,主要有为了解决网络阻塞和合理利用网络资源的波长转换器件。AWG(ArrayWaveguideGrating)是较适于DWDM复用与解复用以及作为关键器件构成OADM和OXC的新型关键器件。因为AWG可与石英光纤高效耦合使插入损耗很低、能够实现低成本集成。此外,AWG减轻了对光源面阵的集成度的要求,采用多个单波长激光器与其耦合就可以实现DWDM目标。该研究的技术关键在于掌握厚层波导的制备技术,设法避免因应力引入偏振色散,甚至导致器件破裂。

电信产业采纳了SONET或SDH标准以提供标准的同步光纤网络,通过它所具有的灵活性以匹配当前和未来的数字信号。SONET和SDH是两种密切相关的标准,就是这两种标准为传输网络奠定了基础。这两种标准决定了传输接口的参数、传输的速率、传输数据的格式和信号复用方式乃至实现高速传输所需要的运行、管理、维护和提供(OAM&P)特性。同步传输模式意味着通过光缆系统流动的激光信号和外部时钟保持着同步。这样做的优点是通过光缆系统传输语音、数据和图象的数据流可以很平稳、规则的方式流动,结果每一束激光都可以很容易地被对端识别出来。应用的多为单模光纤,特点是损耗低、带宽大、成本低。

光纤器件按功能分类,有光连接器、光耦合器、光开关、波分复用器和波分解复用器、光衰减器、光环行器、光隔离器和光调制器等。光连接器实现光纤与光纤或光纤与其他器件光学连接的器件。它的主要参数是插入损耗。光连接器品种甚多,按插孔的结构型式分,有O型、C型和V型等;按光纤种类和芯数分,有多模、单模光纤连接器,多芯、单芯光缆连接器等;按应用场合分,有通用式、现场装配式、密封式和穿墙式等。通用的多模单芯光缆连接器的插入损耗一般为0.5~1分贝(图2)。单模光纤连接器的比较低插入损耗可达0.3分贝。偏振分束器用于将入射非偏振光分成两束偏振态正交的偏振光,两束出射的偏振光与入射光相互平行。机械式光开关光纤器件价格合理

普通单模光纤中的光可分解成电场相互正交的两个线偏振成分。保偏光纤跳线光纤器件设计

光纤偏振控制器是由机械式三环偏振控制器利用光纤在外力作用下产生双折射原理制成。其中三个环分别等效为λ/4、λ/2、λ/4三种波片,光波进过λ/4波片转换为线偏振光,再由λ/2波片调整偏振方向,再经由λ/4波片将线偏振光的偏振状态变成任意的偏振态。由双折射效应产生的延迟效果主要由光纤的包层半径、光纤环绕半径和光波波长所决定。机械式偏振控制器适合于各种单模光纤工作,利用三个光纤环的旋转产生对光纤的应力,从而调整光的偏振态,保偏光纤的设计消除了外部应力对传输光的偏振态的影响,所以机械式偏振控制器不适合保偏光纤.保偏光纤跳线光纤器件设计

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