广东工业大学信息工程学院, 广东 广州 510006
研究了一种多边带拍频产生多倍频、高功率毫米波的方法，并提出了相应的交错复用模块结构。该模块无需额外光滤波器件和复杂电路驱动，通过器件参数设置生成间隔可调的周期边带信号。理论分析表明，多个边带相互拍频并叠加最终形成毫米波信号，信号能量更为集中，且信号频率具有可调性。实验结果显示，多边带调制方法可实现12倍频、16倍频甚至18倍频毫米波信号，而且输出信号体现出明显高功率特性，相对典型双边带调制输出信号功率提高了20 dB以上。根据系统仿真结果，多边带拍频光纤无线系统还具备较好的传输稳定性和抗色散能力，更适合长距离传输。
光通信 交错复用 多边带 高功率 光生毫米波
1 集美大学 物理系,福建 厦门 361021
2 厦门大学 电子工程系,福建 厦门 361005
提出了基于复合型耦合器的透射式GT腔,并将其串入马赫曾德尔干涉仪(MZI)的两臂上,得到了一种新型的交错复用器。推导了该器件的理论表达式,并进行了数值模拟。模拟结果表明,该交错复用器具有相当好的通带平坦性,大的通带带宽、截止度和阻带带宽。对该交错复用器进行了优化分析,发现腔数固定时,纹波带宽比越大(频谱越接近矩形方波),隔离度将越小练治鼋峁砻?可以通过增加腔的数量来解决纹波带宽与隔离度的矛盾,即交错复用器的频谱性能随着腔数的增加得以改善。相对于环形谐振腔辅助的交错复用器,该交错复用器不需要添加额外的相移器就能获得近似矩形的频谱,并且在整个工作波段范围具有很好的频谱均匀性。对于该器件的色散问题,提出了采用级联环形腔作为色散补偿器的补偿方案。模拟结果表明,级联环形腔能够很好地补偿该交错复用器的色散。
光通信 交错复用器 马赫曾德尔干涉仪 透射式GT腔 频谱优化 色散补偿 激光与光电子学进展
2010, 47(7): 070602
上海大学 特种光纤与光接入网省部共建重点实验室,通信与信息工程学院,上海 200072
提出了一种基于Michelson Gires-Tournois interferometer (MGTI)型不等带宽光交错复用器(interleaver)的新颖设计方法,可以简便地得到所有结构参数。通过z变换简化多镜GT腔(GTE)复杂的透射方向和反射方向光波电矢量的表达式,结合数字信号滤波器中椭圆滤波器的设计原理,利用极点值即可得到GT腔的腔长、臂长差和GT腔各镜面的反射率。给出了占空比为1:3的25 GHz不等带宽interleaver的设计实例,比较了采用不同GT腔结构的多组模拟仿真结果。分析了实现任意占空比interleaver的设计原理,给出了同一3阶结构情况下的4组不同占空比的设计实例,以及3组不同阶数下的占空比为1:4的该结构光交错滤波器的具体设计参数和结果。
光学设计 密集波分复用 光交错复用器 无限脉冲响应 Gires-Tournois 谐振腔
针对双折射光交错滤波器的设计,在傅里叶级数对比正向搜索法的基础上,发展了一种基于傅里叶级数的Cesaro方法的设计方法.利用该方法设计了三级级联的双折射光交错滤波器,计算方法更加简单,所获得的结构参量可以满足较高设计要求.
光交错复用器 傅里叶级数 Cesaro方法 平顶
系统分析了三镜级联结构G-T谐振腔的色散特性,表明三镜级联结构G-T谐振腔具有不同于两镜级联结构G-T谐振腔的特有色散特性利用该特性以三镜级联结构G-T谐振腔作为色散补偿元件可有效改善MGTI型interleaver的色散性能,并给出了以三镜级联结构G-T谐振腔为补偿元件的具体补偿实例模拟结果表明:对50 GHz的MGTI型光交错复用器,可实现中心波长附近±0.08 nm、±0.09 nm和±0.1 nm范围内的色散绝对值分别小于1 ps/nm、2.4 ps/nm和6.6 ps/nm的良好的补偿结果与文献报道的两镜级联结构G-T腔补偿结果相比,色散绝对值小于1 ps/nm的波长范围扩大了60%;在中心波长附近±0.09 nm范围内的色散绝对值降低了92%.
密集波分复用 光交错复用器 Gires-Tournois谐振腔 色散
南开大学物理科学学院光电信息科学系,天津,300071
提出一种将两个光纤环形腔分别加入M-Z干涉仪两个干涉射臂中构成的交错复用器,得出了满足DWDM所需滤波性能的两个光纤环形腔的最佳耦合比.理论设计表明,这种新结构与已有的单环形腔的M-Z型交错复用器相比,同时具有更宽的0.5 dB透过带和25 dB截止带.分析了耦合比对滤波性能的影响.
光纤环形腔 M-Z干涉仪 交错复用器 密集波分复用 Fiber ring cavity M-Z interferometer Interleaver DWDM
1 中科院长春光学精密机械与物理研究所新产业公司,长春,130021
2 长春理工大学,长春,130022
基于多光束干涉和Michelson干涉的共同作用原理,设计了畸变最小,高信道隔离度,宽且平坦通带,高一致性的MGTI型50 GHz光交错复用器.由于G-T腔对光波相位的非线性调制,使该器件具有固有的相对其它同类器件大的色散,在分析器件的色散特性的基础上,提出了该类器件的色散补偿方案,经补偿后的器件能够满足实际高速系统要求.
光交错复用器 Gires-Tournois谐振腔 Michelson干涉仪 色散补偿器
1 中科院长春光学精密机械与物理研究所新产业公司,长春,130021
2 长春理工大学,长春,130022
3 中科院长春光学精密机?涤胛锢硌芯克虏倒?长春,130021
设计了信道间隔为50 GHz、纹波小于0.05 dB、0.5 dB带宽大于0.27 nm、20 dB带宽小于0.32 nm的新型Gires-Tournois谐振腔式Michelson干涉仪型偏振无关光交错复用器(即Interleaver).该滤波器由两个c-偏振器、两个Gires-Tournois谐振腔和s-光分光棱镜组成.入射光经该干涉系统产生两组等间隔互补条纹,形成了梳状分离谱,通过合理选取Gires-Tournois谐振腔各参量值和Michelson干涉仪两臂长值,可实现不同种类滤波器件,这类Interleaver具有零畸变、宽平坦带宽、高隔离度以及结构简单,易于装调等优点.
光交错复用器 滤波器 Gires-Tournois谐振腔 Michelson干涉仪
中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
在分析比较双折射晶体偏振光干涉型和平面波导环形格子结构型光交错复用滤波器原理的基础上,揭示了两者在光谱透射率的数学上的等效性,给出了两者结构参量之间的等效关系,可以直接利用经简单傅里叶级数对比法获得的晶体的结构参量对平面波导环形格子结构型光交错复用滤波器进行结构设计。利用该方法对一个两级平面波导环形格子结构型光交错复用滤波器进行了优化设计,信道隔离度比文献中结构提高了近5 dB,而且结构参量有多种组合。与利用复杂的格子理论计算仅获得一组结构参量相比,该方法更加简单、有效。
光纤通信技术 密集波分复用 光交错复用器 偏振光干涉 定向耦合器 相位延迟线
南开大学物理科学学院光电信息科学系,天津,300071
Interleaver技术的出现更新了密集波分复用中分波/合波器件设计的理念,大大降低密集波分复用器的设计压力.本文较系统地介绍了Interleaver的理论及应用,并对50 GHz Interleaver目前的技术状况和实现方法作了较为全面的阐述和比较.
交错复用技术 复用/解复用器 密集波分复用 Interleaver multiplexers/demultiplexers DWDM
