基于光纤光栅的新型OADM

首先提出了一种基于光纤光栅的新型光分插复用器(opticaladd/dropmultiplexer,OADM),它具有尺寸小、插损低、串扰低、可调谐等优点,特别是带内同频串扰,同基于光纤光栅的普通型OADM相比较,它具有更小的带内同频串扰,在下载端口的带内同频串扰小于-80dB,上载端口的带内同频串扰小于-50dB.这种结构的OADM在网络中也显示出优越的性能.     

基于光纤光栅的新型OADM

首先提出了一种基于光纤光栅的新型光分插复用器(optical add／drop multiplexer,OADM),它具有尺寸小、插损低、串扰低、可调谐等优点,特别是带内同频串扰,同基于光纤光栅的普通型OADM相比较,它具有更小的带内同频串扰,在下载端口的带内同频串扰小于-80dB,上载端口的带内同频串扰小于-50dB。这种结构的OADM在网络中也显示出优越的性能。     

基于光纤光栅的温度不敏感光分插复用器研究

报道了一种基于光纤光栅的温度不敏感光分插复用器(OADM),该光分插复用器下载中心波长1 551.72 nm,邻道串扰小于-30 dB.采用两种不同热膨胀系数的材料对光纤光栅进行封装,在环境温度范围为-18℃～50℃时,中心波长变化0.000 4 nm/℃,温度稳定性远高于未补偿光栅指标0.01 nm/℃.     

基于光纤光栅和环形器的高温度稳定性OADM的研究

报道了一种基于光纤光栅和环形器的高温度稳定性OADM。下载中心波长 15 5 2 .5 2nm ,邻道串扰小于 -2 5dB。采用负热膨胀系数的材料对光纤光栅进行封装 ,在环境温度范围为 -2 0℃～ 60℃时 ,中心波长变化 0 .0 0 2 2nm/℃ ,温度稳定性远高于未补偿光栅指标 0 .0 1nm/℃。     

基于光纤光栅的新型光分插复用器

文章提出了一种基于光纤光栅的新型光分插复用器(OADM),并阐述了此新型OADM结构的复用和解复用原理,它具有插入损耗低、灵活性强和串扰低等优点.为验证结构设计和理论分析的正确性,用OptiSystem软件对所设计的OADM结构进行了仿真实验.仿真结果表明,下载波长的边模抑制比高达20 dB,此新型结构具有良好的性能和...     

倾角对光纤Bragg光栅型OADM性能的影响

对带有光栅倾角的光纤Bragg光栅型OADM进行了理论研究。基于光栅倾角对光纤Bragg光栅反射特性的影响,分析了该器件的分光效率、同频串扰、邻道隔离度和附加损耗。数值结果表明:光栅倾角大于0.8°后,器件光学性能迅速劣化;光栅倾角将导致右端邻道隔离度和右端邻道信号附加损耗的急剧恶化。     

基于马赫-曾德尔干涉仪和光纤光栅的光分插复用器

光分插复用器(OADM)是波分复用(WDM)系统中的关键器件之一。提出了一种结构新颖的基于马赫-曾德尔(M—Z)干涉仪和光纤光栅(FBG)的光分插复用器，它由两个三端口光环形器、一个光纤光栅和一个马赫-曾德尔干涉仪组成，马赫-曾德尔干涉仪起着光开关的作用。对光分插复用器的输出特性进行了实验研究，实验中调节干涉仪的臂长差，可以实现信号的上下载或直通功能，上下载时通道的隔离度大于20dB。这种结构的光分插复用器具有结构简单、体积小、价格低等优点，在波分复用技术中具有实际应用价值。     

17圆柱形混合棒塑料光纤耦合器中的串扰及其功率代价

研究17圆柱形混合棒塑料光纤耦合器(CMRC)中由于混合棒端面反射造成的结构性串扰,建立不同误码率条件下串扰与功率代价的关系。串扰与功率代价的关系表明,在误码率为10-9的条件下,17 CMRC的串扰小于-20dB时其功率代价接近于零。实验制作了17 CMRC,测得其端口间串扰为-23.5dB。为了进一步降低17 CMRC的串扰,试验了在混合棒的失配面上涂覆光吸收介质的方法。测量结果表明该方法可以使串扰降低5dB。     

WDM光网络非相干串扰实验研究

在WDM光网络系统中,节点如OXC和OADM采用的光器件其非理想性积累构成系统串扰问题。本文提出了WDM光网络系统中串扰问题分析的一般数学模型,根据模型分析比较了WDM光网络中相干串扰和非相干串扰的区别。实验研究了不同非相干串扰代价条件下,对应WDM光网络系统的功率代价。对应1dB功率代价下,实验得出WDM光网络对应非相干串扰代价容限小于－20.8dB的结果。实验结果对于WDM光网络组网规划有一定的参考意义。     

1×32硅基二氧化硅阵列波导光栅的研制

采用高精度光刻版、PECVD材料生长、反应离子刻蚀和端面8. 角抛光等技术,设计并研制了1×32硅基二氧化硅阵列波导光栅. 研制的AWG芯片,其相邻通道引起的通道串扰小于-28dB,非相邻通道引入的串扰小于-35dB. 通道的插入损耗在进行光纤耦合封装后进一步提高,平均损耗约为4.9dB,不均匀性约为1.72dB.     

基于弱光栅阵列增强的Φ-OTDR传感系统性能分析

在基于弱光栅阵列增强的相位敏感光时域反射技 术(Φ-OTDR)传感系统中,通过以弱光栅阵列(FBG)的反射信号代替传统Φ-OTDR中的瑞利散射信号,并通 过匹配干涉仪来解调出相位变化,实现分 布式测量。本文研究了弱光纤光栅阵列对Φ-OTDR振动传感系统 信噪比(SNR)改善的效果,并分析了随 之带来的串扰影响。实验结果表明,相比于传统Φ-OTDR传感系统,采用约－35 dB反射率弱光栅阵列增强 的Φ-OTDR传感系统有着更低的相位噪声水平,信噪比提高了33 dB;由于弱光栅阵列中的串扰影响,在 光纤2.4 km处的噪声水平相比于入射端上升了18 dB,但仍然好于无光栅阵列的Φ-OTDR系统。     

1×32硅基二氧化硅阵列波导光栅的研制

采用高精度光刻版、PECVD材料生长、反应离子刻蚀和端面8°角抛光等技术,设计并研制了1×32硅基二氧化硅阵列波导光栅.研制的AWG芯片,其相邻通道引起的通道串扰小于-28dB,非相邻通道引入的串扰小于-35dB.通道的插入损耗在进行光纤耦合封装后进一步提高,平均损耗约为4.9dB,不均匀性约为1.72dB.     

用于FBG解调的AWG芯片的设计、仿真与制备

设计、仿真并制备了一种用于光纤布拉格光栅(FBG)解调的阵列波导光栅(AWG)芯片。该芯片基于SOI衬底进行制备,并在AWG的输入/输出波导、阵列波导与平板波导之间采用双刻蚀结构进行优化。经仿真,该AWG的插入损耗为1.5dB,串扰小于 -20dB,3dB带宽为1.5nm。优化后的AWG芯片采用深紫外光刻技术、电感耦合等离子体等技术制备。经测试,该AWG的插入损耗为3dB,串扰小于 -20dB,3dB带宽为2.3nm。搭建了基于该AWG的解调系统,解调实验结果表明,该系统在0.8nm范围内的解调精度可达11.26pm,波长分辨率为6pm。     

WDM光网络系统相干串扰与非相干串扰

同频串扰可以分为相干串扰与非相干串扰,本文提出了WDM光网络系统串扰相干性分析的数学模型,分析提出了相等的相干串扰代价和非干串扰代价下引起的WDM光网络系统功率代介的一致性,并与模拟相干串扰和非相干串扰结果进行了比较验证。实验结果表明,对应1dB功率代价下,WDM光网络系统对应相干串扰和非相干串扰代价容限步于－20dB和理论结果一致。串扰对于网络规模有一定的限制。     

基于MZI和取样光栅的可调谐光分插复用器

提出一种基于马赫-曾德尔干涉仪(MZI)和取样光纤布拉格光栅(SFBG)的新型光分插复用器(OADM),它由两个并联马赫-曾德尔干涉仪和四个取样光纤布拉格光栅组成.对该光分插复用器的输出特性进行了理论仿真,研究得出通道间隔为0.8nm时下载和输出端口的光谱特性,研究发现干涉仪的臂长差和取样光栅的中心波长差是决定光分插复用器输出特性的主要因素.调节一个马赫-曾德尔干涉仪上的臂长差和取样光栅的中心波长,可以实现信号下载可调功能或直通功能.     

作波分复用AWG同频串扰的相关特性及理论研究

本文讨论了光信号在阵列波导光栅（AWG）中同频光电流串扰的自相关函数,从理论上探讨了同频串扰的自相关系数,研究了相关系数与同频串扰引起延时的关系,及同频串扰噪声功率和串扰的极化方向的关系,得到了相关系数R_F与AWG延时时间τ、记录值n之间的关系曲线.数值计算表明:串扰延时使AWG的传输信号存在负相关、弱相关、正相关,其串扰延时对记录长度的影响呈周期性变化.     

基于AWG实现OADM：模型与方法研究

波分复用光网络系统的关键器件是波分复用和解复用器,本文提出一种简化的位相波导光栅（AWG）原理模型,分析了AWG基本原理与相关特性,比较分析了基于AWG实现光分插复用（OADM）的三种方案四种方法的串扰特性,首次提出减少串扰的第四种实现OADM方法并经过实验验证。     

基于光纤布喇格光栅和马赫-曾德尔干涉仪的新型ROADM

讨论了单极的基于光纤布喇格光栅的马赫-曾德尔干涉仪(MZ-FBG)的串联OADM,并且在单极的MZ-FBG基础上加入光开关和合波器进行改进,设计了一种新型的并联ROADM.这种结构的ROADM避免了串联OADM缺乏可控机制和保护功能的缺点,具有很大的可扩展性.为验证该结构的优越性,设计并分析了4级并联的ROADM,实验结果表明,该ROADM在直通状态、下载状态和上载状态下的平均插入损耗均小于3dB,信号间的隔离度大于20dB.最后讨论了影响该结构的ROADM性能的主要因素.     

一种基于可调谐F-P腔滤波器的光分插复用器

文章提出了一种基于可调谐F-P腔滤波器的光分插复用器(0ADM),对它的串扰特性进行了详细的分析与计算,提出了减小串扰的改进措施;实验中,下载波长谱线宽度仅为0.18 nm,插损为4.2 dB,信道隔离度大于26.5 dB,自由光谱范围(FSR)大于33nm.该OADM具有结构简单、隔离度高、可精密调谐、插损小、成本低和功耗低等特点,可广泛应用于现有的密集波分复用(DWDM)系统.     

基于Si纳米线AWG的超紧凑单纤三向滤波器设计

采用绝缘层上Si(SOI)纳米线阵列波导光栅(AWG)结构设计了超紧凑光纤到户(FTTH)单纤三向滤波器。二维时域有限差分(2D-FDTD)模拟输出光场表明,3个波长光信号输出光场清晰,实现了1490 nm和1550nm下行波长的解复用和1310 nm波长的上传复用功能;进一步的输出功率模拟表明,当各波长信号输入功率为1 mW时,1490 nm端口输出功率为0.49 mW,1550 nm端口输出功率为0.49 mW,1310 nm上传信号功率为0.55 mW,相应的插入损耗分别约为-3.1、-3.1和-2.6 dB。各端口的串扰光功率可被抑制到-25.2 dBm以下,相应的串扰小于-22.6 dB。采用电子束(EB)光刻结合诱导耦合等离子干法(ICP-RIE)刻蚀,制备出了Si纳米线单纤三向滤波器,经红外CCD成像观察到器件具有3个波长的分波功能。