專利名稱:多通道波分復(fù)用系統(tǒng)中寬帶非相干光譜可分割光纖光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種非相干光譜可分割光源,特別是一種多通道波分復(fù)用系統(tǒng)中寬帶非相干光譜可分割光纖光源,屬于信息技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,用戶數(shù)量的不斷增加,對于負(fù)載波長數(shù)量的要求大大提高,因此非相干寬帶光源的引入很有意義,因為這種光源的光譜很寬,可以減少系統(tǒng)的相干噪聲,光纖的瑞利散射引起的相位噪聲以及米克爾效應(yīng)引起的相位漂移,并且光譜平坦。光譜分割技術(shù)則是利用光學(xué)濾波器將寬帶光源的光譜進(jìn)行分割,并將分割后的光信道進(jìn)行調(diào)制以傳輸數(shù)據(jù)的波分復(fù)用技術(shù)。在基于波分復(fù)用的光通信網(wǎng)絡(luò)中,光譜分割技術(shù)可以讓多個用戶共享一個寬帶光源,而且分割的光路數(shù)目及信道寬度可以自行設(shè)計,方案靈活,因此完全可以取代傳統(tǒng)系統(tǒng)中工作于不同波長的多個激光器,從而大大降低系統(tǒng)的復(fù)雜度和成本。在未來的光纖到戶的接入網(wǎng)及全光局域網(wǎng)的應(yīng)用中,光譜分割技術(shù)也將發(fā)揮巨大的作用。
自從93年美國Bell實驗室的研究人員利用摻鉺光纖放大器譜寬40nm的放大自發(fā)輻射光(ASE),使用3db帶寬1.3nm的光濾波器模擬波分復(fù)用分波器分割光源以來,為了得到寬譜寬,功率密度均勻,性能穩(wěn)定的多波長ASE光源,世界各國的科研人員在各個方面都進(jìn)行了研究。經(jīng)文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn),韓國1999年7月在刊物《IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS》(光子技術(shù)快報)第7期第11卷發(fā)表一文,名稱為“Transmission of 4×2.5-Gb/s Spectrum-Sliced Incoherent LightChannels Over 240 km of Dispersion-Shifted Fiber with 200-GHz ChannelSpacing”(4×2.5Gb/s通道間格200 GHz的光譜分割非相干光源在240km色散漂移光纖中傳輸特性),作者金圣君等,該文章陳述利用建立的一個光纖通信系統(tǒng),摻鉺光纖放大器(EDFA1)產(chǎn)生的ASE光首先通過一個光纖濾波器(OF1),濾波器的帶寬是10nm,然后經(jīng)過鈮酸鋰光電調(diào)制器(LiNbO3)的調(diào)制和EDFA2的光放大,波導(dǎo)陣列光柵AWG1和AWG2的作用是解復(fù)用和復(fù)用,兩個AWG之間長度不等的光纖起到了光延遲的作用,經(jīng)過AWG1,調(diào)制過的非相干光被分割成3db寬度為0.57nm的信道。EDFA3的作用是進(jìn)一步的光放大。從該文章陳述所采用的使用單向泵浦以及使用AWG進(jìn)行光譜分割的方法,從技術(shù)上分析,其單向泵浦的穩(wěn)定性不夠,吸收效率還比較低,而且AWG價格較貴,影響大量使用。在進(jìn)一步的檢索中,尚未發(fā)現(xiàn)與本發(fā)明主題相同和相似的文獻(xiàn)報道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷,提供一種多通道波分復(fù)用系統(tǒng)中寬帶非相干光譜可分割光纖光源,獲得了結(jié)構(gòu)簡單、性能良好、價格低廉的寬帶非相干光纖光源。本發(fā)明主要包括波分復(fù)用耦合器、摻鉺光纖、隔離器、980nm激光器以及鍍鋁膜,980nm激光器與波分復(fù)用耦合器的980nm端口相接,波分復(fù)用耦合器的1550nm端口與隔離器相連接,第三端與摻鉺光纖相連接,摻鉺光纖的另一端為鍍鋁膜,摻鉺光纖作為非相干光的發(fā)射源。
用980nm的泵浦光從980/1550nm波分復(fù)用耦合器輸入摻鉺光纖,泵浦光在摻鉺光纖中被吸收。在摻鉺光纖的另一端經(jīng)研磨加工后,用鍍鋁膜的方法制作光反射面,其反射率>99%,對980nm,1550nm的光均反射,從而可以使980nm的泵浦光在光纖中得到充分地吸收,以提高泵浦效率,增大放大自發(fā)輻射的光功率,并增加譜寬。由于寬帶摻鉺光纖光源產(chǎn)生的非相干光無方向性,若不采取措施,會因其無方向性而受到反射光的影響,從而引起功率、波長的不穩(wěn)定,致使噪聲增加,因此,在輸出端加置了與偏振光無關(guān)的光隔離器,由于隔離器是不可逆器件,這樣就可使產(chǎn)生的1550nm的放大自發(fā)輻射光只能從同泵浦光相反的方向射出,獲得具有雙程反向結(jié)構(gòu)的寬帶非相干摻鉺光纖光源。
本發(fā)明具有實質(zhì)性特點和顯著進(jìn)步,摻鉺光纖中的放大自發(fā)輻射光是一種性能良好的寬帶光,而具有雙程反向結(jié)構(gòu)的寬帶摻鉺光纖光源比傳統(tǒng)的單程前向結(jié)構(gòu)寬帶摻鉺光纖光源能夠提供更大的ASE輸出光功率和更寬的輸出光譜。對于波分復(fù)用系統(tǒng)而言,雙程反向結(jié)構(gòu)的寬帶非相干摻鉺光纖光源無疑具有更好的應(yīng)用前景。經(jīng)分割后該光纖光源每個信道的波長輸出穩(wěn)定,為光譜分割器件的限定波長,而且功率輸出很穩(wěn)定,穩(wěn)定度為0.001db,在使用光譜可分割多波長光纖光源的10Km傳輸線上誤碼率<10-9,滿足了光通信系統(tǒng)傳輸性能的要求。
圖1本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖
具體實施例方式如圖1所示,本發(fā)明主要包括波分復(fù)用耦合器(1)、摻鉺光纖(2)、隔離器(3)、980nm激光器(4)以及鍍鋁膜(5),980nm激光器(4)與波分復(fù)用耦合器(1)的980nm端口相接,波分復(fù)用耦合器(1)的1550nm端口與隔離器(3)相連接,第三端與摻鉺光纖(2)相連接,摻鉺光纖(2)的另一端為鍍鋁膜(5),摻鉺光纖(2)作為非相干光的發(fā)射源。
權(quán)利要求
1.一種多通道波分復(fù)用系統(tǒng)中寬帶非相干光譜可分割光纖光源,主要包括波分復(fù)用耦合器(1)、摻鉺光纖(2)、隔離器(3)、980nm激光器(4)以及鍍鋁膜(5),其特征在于980nm激光器(4)與波分復(fù)用耦合器(1)的980nm端口相接,波分復(fù)用耦合器(1)的1550nm端口與隔離器(3)相連接,第三端與摻鉺光纖(2)相連接,摻鉺光纖(2)的另一端為鍍鋁膜(5),摻鉺光纖(2)作為非相干光的發(fā)射源。
全文摘要
多通道波分復(fù)用系統(tǒng)中寬帶非相干光譜可分割光纖光源屬于信息技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明主要包括:波分復(fù)用耦合器、摻鉺光纖、隔離器、980nm激光器以及鍍鋁膜,980nm激光器與波分復(fù)用耦合器980nm端口相接,波分復(fù)用耦合器的1550nm端口與隔離器相連接,第三端與摻鉺光纖相連接,摻鉺光纖的另一端為鍍鋁膜,摻鉺光纖作為非相干光的發(fā)射源。本發(fā)明具有實質(zhì)性特點和顯著進(jìn)步,雙程反向結(jié)構(gòu)的寬帶摻鉺光纖光源比傳統(tǒng)單程前向結(jié)構(gòu)寬帶摻鉺光纖光源有更大輸出光功率和更寬的輸出光譜,經(jīng)分割后該光纖光源每個信道的波長輸出穩(wěn)定,功率輸出很穩(wěn)定,穩(wěn)定度為0.001db,在使用光譜可分割多波長光纖光源的10Km傳輸線上誤碼率<10
文檔編號H04B10/12GK1374767SQ0211146
公開日2002年10月16日 申請日期2002年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月23日
發(fā)明者郝素君, 陳志勛, 范小波 申請人:上海交通大學(xué)