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##:可调激光器技能以及在光纤通信中的使用

作者:南京恒德电气设备有限公司时间:2017-11-24 21:07:02 浏览:134次

6/19/2012,作者,##吴葵,武汉奥新科技有限副总经理、总工程师,北京大学物理学硕士,美国得克萨斯大学奥斯汀分校物理博士。曾在武汉邮科院和华为担任高档研制职务,在与研讨范畴获得丰厚的效果,具有丰厚的光项目开发办理经验,现正在掌管世界先进水平的与子开发与产业化项目。
1、概述
   范畴传统的光源均是根据固定波长的激光器模块,跟着的不断开展及运用推行,固定波长激光器的缺陷逐步显露出来:一方面跟着DWDM的开展,中的波长数抵达了上百个,在需求供给维护的场合,每个激光器的备份有必要由相同波长的激光器供给,这样导致备份激光器数量添加,本钱上升;另一个方面因为固定激光器需求区分波长,因而激光器的类型跟着波长数的添加而不断添加,使得办理杂乱程度和存货水平;再有如果要支撑光网络中的动态波长分配,进步网络灵敏性,需求装备许多不同波长的固定激光器,但每只激光器的运用率却很低,构成资源糟蹋。针对这些缺乏,跟着半导体及其相关的开展,人们成功地研制出可调谐激光器,即在同一个激光器模块上控制输出必定带宽内的不同波长,且这些波长值和距离均满足ITU-T的要求。

   关于下一代光网络而言,可调谐激光器是完成智能光网络的要害因子,可认为运营商供给更大弹性、更快波长速度,并终究完成更低的本钱。未来远程光网络将是波长动态的天下,这些网络能够在很短的时间内完成新的波长分配,因为采用超长距离传输而无须运用再生器,然后节约大笔开支。可调激光器有期望为未来的网络供给新东西,用以进行波长办理、进步网络功率和开发下一代光网络。最招引的一个运用是可重装备光分插复用器(ROADM)。动态可重装备的网络将出现在网络中,大调理规划的可调谐激光器也将因而而获得更大的需求。

2、原理与特性
   可调谐激光器从调谐原理上共有三种控制:电流控制、温度控制和机械控制等类型。其中电控是通过改动注入电流完成波长的调谐,具有ns级调谐速度,较宽的调谐带宽,但输出功率较小,根据电控的主要有SG-DBR(采样光栅DBR)和GCSR(辅佐光栅定向耦合背向取样反射)激光器。温控是通过改动激光器有源区折射率,然后改动激光器输出波长的。该简略,但速度慢,可调带宽窄,只要几个nm。根据温控的主要有DFB(散布反应)和DBR(散布布喇格反射)激光器。机械控制主要是根据MEMS(微机电)完成波长的挑选,具有较大的可调带宽、较高的输出功率。根据机械控制的主要有DFB(散布反应)、ECL(外腔激光器)和VCSEL(笔直腔外表发射激光器)等结构。下面将从这几个方面可调谐激光器的原理进行阐明。其中着重讲当时最干流的可调谐——电流调谐。

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