一种基于SFP封装的数字可调光衰减器的实现

研制了一种基于SFP（Small Form-factor Pluggable）封装的数字可调光衰减器（VOA）模块。该可调光衰减器模块集成了微电子机械系统（MEMS）式的可调光衰减器（VOA）和精密电控制单元,采用标准的SFP封装和接口,实现小型化可插拔,高精度数字化衰减功能。该VOA不仅具有SFP器件特有的高集成度和灵活配置等特点,支持热插拔和即插即用,同时还具有MEMS光衰减器固有的反应速度快、线性度好、高稳定性、高衰减等光学性能,因此在光网络通信设备和光传输系统中具有广泛的应用前景。     

基于微流控技术的新型光衰减器器件设计

采用液体作为光学器件元素,以微流控技术、电磁驱动技术及MOEMS技术相结合,提出一种新颖的可调光衰减器结构.通过电磁驱动装置控制衰减器中微流体的位置,实现光能量的可调衰减.以电磁驱动方式控制衰减器的调节,它的工作电压小、驱动行程大,且控制电路较为简单.该衰减器具有体积小、衰减范围大的特点,有利于光衰减器的集成化、微型化及制作.     

EVOA的衰减自动控制没计

电控可变光衰减器EVOA广泛应用于光器件测试和光通信系统评估中,但传统的直接控制EVOA会占用CPU大量的时间、测试过程复杂.针对这种情况提出了采用FPGA的方案,由目标衰减值与当前值的比较结果经译码输出控制信号,不仅避免了EVOA的过载,也优化了测试时间和测试流程,降低了系统功耗.对手持仪表的开发有借鉴意义.     

一种微电磁驱动的MEMS可调光衰减器

介绍了一种电磁驱动型MEMS可调光衰减器,该器件通过调节微挡光片在光路中的位置控制衰减量.以铜作为牺牲层,由电镀铁镍作为结构层的非硅表面微加工微技术被应用于挡光片的制作上,此项技术与硅的体加工技术相结合有望降低器件的加工成本.此外,还分析了该可调光衰减器的衰减机理,理论计算结果与实验数据基本吻合.实验测得样机性能为,插入损耗低于3 dB,动态范围大于40 dB,回波损耗大于40 dB.     

EVOA的衰减自动控制设计

电控可变光衰减器EVOA广泛应用于光器件测试和光通信系统评估中,但传统的直接控制EVOA会占用CPU大量的时间、测试过程复杂。针对这种情况提出了采用FPGA的方案,由目标衰减值与当前值的比较结果经译码输出控制信号,不仅避免了EVOA的过载,也优化了测试时间和测试流程,降低了系统功耗。对手持仪表的开发有借鉴意义。     

低功耗热光可调光衰减器的设计与制备

可调光衰减器(VOA)是波分复用(WDM)系统中最重要的器件之一,它的主要功能是控制和衰减光信号。设计并制备了基于石英衬底的4通道马赫增德尔(Mach-Zehnder)干涉型热光可调光衰减器阵列。首先介绍了热光可调光衰减器的结构和原理,模拟了在有外加偏压时的热场分布,然后介绍了器件的设计及制备工艺过程,并对所制备的器件进行测试。实验结果表明,制备器件的插入损耗小于1.1 dB,动态衰减范围为0~30 dB。在衰减量为30 dB时,外加偏压为12.5 V,功耗仅有120 mW。最后分析了测试结果,并提出了改善器件性能的方法。     

基于SOI的低功耗低偏振相关损耗的可调光衰减器

基于硅的等离子体色散效应,构建了大尺寸SOI基光波导电光可调光衰减器(VOA)仿真模型,系统模拟分析了结构参数对VOA衰减及偏振相关特性的影响,优化设计出了低功耗、低偏振相关损耗的VOA器件,仿真结果表明,该VOA在20 dB衰减下的功耗仅为24 mW,偏振相关损耗为0.41 dB.     

基于3 μm-SOI的波分复用/解复用器与电吸收型VOA的单片集成

波分复用/解复用器与可调光衰减器的是光通信系统中的重要元器件。为了得到制备工艺简单、响应速度快的二者的单片集成芯片,并且考虑到其与其他不同光器件的集成可能性,在绝缘体上硅材料制作了16通道、信道间隔200 GHz的阵列波导光栅复用/解复用器与电吸收型可调光衰减器的单片集成。该器件的片上损耗小于7 dB,串扰小于-22 dB。电吸收型VOA在20 dB的衰减量下的功耗为572 mW （106 mA,5.4 V）。此外,该器件可以实现光功率的快速衰减,在0~5 V的外加方波电压下,VOA上升及下降时间分别为50.5 ns和48 ns。     

双折射率色散效应对液晶可调光衰减器的影响

文章利用Jones矩阵方法计算和分析了双折射率色散效应对一种液晶可调光衰减器(VOA)衰减能力的影响.结果表明,当激光谱线宽度较窄时,双折射率色散效应将导致液晶VOA的光衰减能力大幅度减弱;反之,双折射率色散效应对液晶VOA光衰减能力的影响可以忽略,但液晶VOA本身的光衰减能力很低.因此,液晶VOA适用于较窄线宽的激光光源,在设计和使用时应充分考虑液晶双折射率色散效应对其光衰减能力的影响.     

NeoPhotonics研制出ROADM模块

NeoPhotonics已成功研制出新一代40通道2-degree ROADM模块，40个通道中的每一个通道都配有可调光衰减器和功率监测器。这款2-degree ROADM模块可以在一个DWDM网络的任意节点上下任意波长。     

一种新型电控可变光衰减器(EVOA)的研制

在光器件测试、光通信系统评估、DWDM系统功率均衡等场合广泛使用可变光衰减器（VOA）。本文介绍一种采用新型多层聚合物压电陶瓷制作机械挡光式电控可变光衰减器（EVOA）整机的原理与实现方法。     

聚合物热光可变光衰减器

提出一种旁路结构聚合物热光可变光衰减器 (variable optical attenuator,VOA)的设计 ,采用旁路波导可提高衰减效率并降低串扰 .软件模拟验证 ,无间距旁路 VOA衰减可达 2 8d B,比未加旁路波导的相同结构 VOA增加10 d B,但同时插入损耗增加 0 .3d B,串扰低于 - 4 4 d B,理论功耗为 4 0 m W.采用倒脊形结构研制了原理性的热光聚合物 VOA,测得衰减大于 11d B,相应输入电流为 6 6 m A,具有明显的热光效应 .     

全光纤热光型可变光衰减器

根据光纤包层中的倏逝场机制,将具有热光效应的聚合物材料直接覆盖在侧边抛磨光纤上,进行了全光纤热光型可变光衰减器(VOA)的研究.根据理论分析,确定了在侧边抛磨光纤的抛磨区上覆盖材料的折射率与纤芯中光衰减量之间的关系,为选择适当折射率的热光材料提供依据.设计适当的侧边抛磨区,利用先进的轮式侧边抛磨技术,制备了侧边抛磨光纤,以达到最佳可变光衰减效果.采用螺绕电极和优化封装,制作出性能优良的全光纤热光型可变光衰减器.性能测试表明,器件插入损耗小于0.1 dB,衰减范围为0~80 dB,偏振相关损耗小于0.02 dB,背向反射大于70 dB.该方法制作的全光纤热光型可变光衰减器具有可用电驱动调控、可靠性高等优点.     

基于液晶技术的光可变衰减器研究

基于液晶的电控双折射特性,从光路上设计了液晶光可变衰减器(VOA),并详细分析了其工作原理;用琼斯矩阵理论推导了其光传输矩阵,得出了光功率衰减与电压关系的表达式,并在理论上进行了仿真;最后对其进行了实验研究,实验数据与理论分析相吻合。     

Polymer Planar‐Lightwave‐Circuit‐Type Variable Optical Attenuator Fabricated by Hot Embossing Process

A polymer‐based planar‐lightwave‐circuit‐type variable optical attenuator (VOA) was fabricated using a hot embossing process. With an optimized one‐step embossing process, forty micro‐channels for the guidance of light were defined on a polymer thin film with an accuracy of ° 0.5 µm. The fabricated polymeric thermo‐optic VOA shows 30 dB attenuation with 110 mW electrical input power at 1.55 µm. The rise and fall times are less than 5 ms.     

Reconfigurable Optical Add‐Drop Multiplexer Using a Polymer Integrated Photonic Lightwave Circuit

We have developed a fully functional reconfigurable optical add‐drop multiplexer (ROADM) switch module using a polymer integrated photonic lightwave circuit technology. The polymer variable optical attenuator (VOA) array and digital optical switch array are integrated into one polymer PLC chip and packaged to form a 10‐channel VOA integrated optical switch module. Four of these optical switch modules are used in the ROADM switch module to execute 40‐channel switching and power equalization. As a wavelength division multiplexer (WDM) filter device, two C‐band 40‐channel athermal arrayed waveguide grating WDMs are used in the ROADM module. Optical power monitoring of each channel is carried out using a 5% tap PD. A controller and firmware having the functions of a 40‐channel switch and VOA control, optical power monitoring, as well as TEC temperature control, and data communication interfaces are also developed in this study.     

Variable optical attenuator for large-scale integration

A polymer thermooptic variable optical attenuator (VOA) was designed and demonstrated for dense waveguide device integration. The waveguide bend design is compatible with photolithography fabrication techniques and operates by controlling waveguide bend radiation loss. The design optimizes the compromise between integration capability, integration cost, and attenuation efficiency. For a 5 mm bend length, optical attenuation of >40 dB has been achieved with an applied electrical power of 250 mW. The fiber-to-fiber insertion loss was 1.5 dB for a 20-mm total waveguide length. The design's compact size makes it practical for both VOA arrays and dense integrated optical circuits     

Novel VOA using in-plane reflective micromirror and off-axis light attenuation

A new off-axis light attenuation configuration combining with a movable reflective micromirror is proposed for variable optical attenuator (VOA) application. Comprehensive study of new comb drive actuators of a two-step structure is done to achieve large displacement of an actuated micromirror for VOA. The measured optical and electrical performances have proven this new design promising for practical applications.     

Submicrosecond speed variable optical attenuator usingacoustooptics

A novel variable optical attenuator (VOA) is introduced that can provide high dynamic range and high-resolution all at fast submicrosecond speeds. The VOA design exploits an in-line one-to-one imaging optical architecture operating with Bragg-mode acoustooptic Bragg cells. Optical attenuation is achieved via frequency and drive voltage control of the Bragg cells, leading to flexible and precise attenuation-level settings. VOA demonstrated a 45-dB dynamic range with a 175-ns switching time. Other measured parameters include 1.14-dB/MHz resolution, 1.56-dB polarization dependent loss, and an excess loss of 3.55 dB