1 西南交通大学信息光子与通信研究中心，四川 成都 611756
2 长飞光纤光缆股份有限公司光纤光缆制备技术国家重点实验室，湖北 武汉 430070
3 武汉光迅科技股份有限公司，湖北 武汉 430205
4 鹏城实验室，广东 深圳 518000
近年来网络数据流量呈现爆发式增长，光纤通信系统作为全球宽带网络的基础，已承载着90%以上的数据流量，并继续朝着多维、超大容量、超长距离等方向发展。搭建了一套模拟跨洋传输的超高容量距离积单模光纤传输系统实验平台。在发射端，根据传输信道光信噪比，采用不同信息熵产生不同传输速率的偏振复用概率整形16阶正交幅度调制光信号。光纤传输链路是由国产超低损大有效面积光纤与国产超宽带低噪声C波段掺铒光纤放大器组成。整个系统基于129个波长信道（波长范围为1529.8~1568.2 nm）进行了传输验证，得到的传输容量为28.09 Tbit/s，传输距离为12000 km，总容量距离积达到337 Pbit·s-1·km。
光通信 高速光纤通信 跨洋传输系统 波分复用 偏振复用 概率整形调制格式 光学学报
2022, 42(17): 1706003
Author Affiliations
Abstract
1 Wuhan National Lab for Optoelectrics, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
2 Accelink Technologies Co., Ltd., Wuhan 430205, China
A bandwidth-tunable optical passband filter with tunable attenuation is proposed. The filter, composed of a transmission liquid crystal array and high-resolution diffraction grating, was successfully demonstrated based on the compact spatial light design. Experimental results showed that the bandwidth, wavelength, and attenuation could be tuned by controlling the voltage applied on the liquid crystal array. The insertion loss was less than 3 dB; the attenuation tuning range was from 0 to 15 dB. The bandwidth tuning range was from 50 to 5000 GHz, which covered the full C band. The filter can meet the technical requirements of colorless-directionless-contentionless-flexible reconfigurable optical add/drop multiplexer.
060.2605 Free-space optical communication 130.7408 Wavelength filtering devices Chinese Optics Letters
2018, 16(7): 070602
Author Affiliations
Abstract
1 Wuhan National Laboratory for Optoelectronics, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
2 Accelink Technologies Co., LTD, Wuhan 430074, China
3 State Key Laboratory of Optical Communication Technologies and Networks, Wuhan Research Institute of MPT, Wuhan 430074, China
A dual optical time domain reflectometry (OTDR) system, which employs two different continuous waves at the optical line terminal and a pair of fiber Bragg gratings at the end of each optical network unit, is proposed in a time-division multiplexing passive optical network (PON). The proposed scheme accomplishes the fiber fault monitoring by comparing the different wavelength’s testing curves. Complete complementary code is utilized to measure multiple wavelength signals simultaneously with only one receiver and to improve the dynamic range of this system. The PON system consisting of 20 km feeding fiber and a 1:16 splitter is investigated by the experiments. The experimental results show that the faulty branch can be successfully identified by using our scheme. What is more, we also demonstrate that our scheme can be applied to the multi-stage PON.
120.4825 Optical time domain reflectometry 060.3735 Fiber Bragg gratings 060.2300 Fiber measurements Chinese Optics Letters
2017, 15(3): 031201
1 武汉邮电科学研究院，武汉 430074
2 新一代光纤通信技术和网络国家重点实验室(筹)，武汉 430074
3 武汉光迅科技股份有限公司，武汉 430205
为了降低可调光滤波器的带宽，采用双光栅结构和基于微机电系统的反射镜相结合的方法，构建了具有波长连续可调谐的超窄带宽滤波器，并进行了理论分析和实验验证，取得了滤波带宽小于0.4nm的数据。结果表明，双光栅结构的光滤波器具有性能稳定、重复性优良的性能特点，并且很好地满足了带宽需求。这种结构显著降低了可调谐光滤波器的滤波带宽，提高了系统的稳定性。
光学器件 可调光滤波器 双光栅 微机电系统 optical devices tunable optical filter double gratings microelectromechanical systems
1 光纤通信技术和网络国家重点实验室，湖北 武汉430074
2 武汉光迅科技股份有限公司，湖北 武汉430205
为了解决光电检测系统检测微弱光信号时的噪声问题，通过建立等效电路模型，推导出了光电检测电路输出信噪比公式并分析了影响系统噪声性能的关键因素。设计了一种可探测微弱光信号、具有宽动态范围和自动换档功能的光电检测系统。实验结果表明，该系统可对微弱光信号进行精确探测。
光电检测 微弱光信号 电路设计 photoelectric detection weak optical signal circuit design
1 武汉光迅科技股份有限公司，武汉 430000
2 武汉邮电科学研究院，武汉 430000
3 光纤通信技术和网络国家重点实验室，武汉430000
为了分析高斯光束经衍射光栅后的衍射特性，采用标量衍射理论推导出单色高斯光束的夫琅禾费衍射公式，在此基础上采用高斯光束耦合理论研究了复色高斯光束在衍射光栅的分光作用下的滤波特性，并与平行平面光束通过衍射光栅的分光特性进行了比较。结果表明，单色高斯光束在能量分布上与因子T相关，并且复色光束的滤波带宽会收窄。这为设计和优化高性能光滤波器提供了理论参考。
激光光学 高斯光束 滤波 衍射光栅 laser optics Gaussian beam filtering diffractive grating
1 武汉光迅科技股份有限公司，湖北 武汉430074
2 光纤通信技术和网络国家重点实验室, 湖北 武汉430074
为实现50 GHz信道间隔的密集波分复用 (DWDM) 系统中的光通道性能监测，文章提出一种基于衍射光栅的OCM（光通道监测仪）结构，介绍了该OCM的工作原理。从理论上对其工作范围、响应时间、波长分辨率和通道分辨能力进行了计算和分析，并制作了样品进行实验测试。结果表明，对于传输速率为10 Gbit/s/40 Gbit/s混合传输的50 GHz信道间隔的DWDM系统，该OCM可以对波长、功率性能进行准确监测。
密集波分复用 光通道监测仪 信道间隔 混合传输系统 DWDM optical channel monitor channel interval hybrid transmission system
1 光纤通信技术和网络国家重点实验室，湖北 武汉430074
2 武汉光迅科技股份有限公司，湖北 武汉430074
文章介绍了一种基于微电子机械系统(MEMS)技术的可调谐光滤波器(TOF)，分析了其基本原理和光学结构，给出了合理的设计方案及所进行的实验验证。实验结果表明，该滤波器性能优良，20 dB带宽＜0.65 nm，3 dB带宽＜0.24 nm，整个光路的插损控制在2 dB以内。根据该方案设计的滤波器具有体积小、成本低和波长调谐范围大等特点，而且能实现窄带滤波，可以广泛用于光通信系统和传感领域。
微电子机械系统 光栅 可调谐光滤波器 MEMS grating tunable optical filter
光纤通信技术和网络国家重点实验室 武汉邮电科学研究院， 湖北 武汉 430074
无源光网络(PON)是一种点到多点的光接入技术，采用传统的光时域反射仪(OTDR)技术对PON的各分支光路进行监测出现了技术瓶颈。针对这一问题，文章分析了现有几种解决方案的不足之处，在此基础上，提出了一种以光供能方式驱动光开关测试的新方案，并详细描述了该方案的实现过程。
无源光网络 光缆监测 光时域反射仪 光供能 PON cable monitoring OTDR light supply
1 华中科技大学光电子科学与工程学院， 湖北 武汉 430074
2 光纤通信技术和网络国家重点实验室， 湖北 武汉 430074
3 武汉光迅科技股份有限公司， 湖北 武汉 430074
在典型的微电子机械系统(Micro electro-mechanical systems，MEMS)型波长选择开关(Wavelength selective switch，WSS)中，一般使用双轴MEMS微镜来实现波长切换与光功率的衰减。文章从理论上研究了基于MEMS技术的WSS在实现衰减功能时“兔耳”现象产生的机理，并进行了实验验证。实验表明，用衍射理论的解释与实验结果能够较好地吻合。
波长选择开关 “兔耳” 微电子机械系统 WSS “rabbit ear” MEMS
