陣列波導(dǎo)光柵波分復(fù)用器-解復(fù)用器的理論研究和優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、通信帶寬限制了信息數(shù)據(jù)的高速傳輸，及多功能業(yè)務(wù)的開展，是光纖通信亟待解決的問題。波分復(fù)用（WDM）技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)大容量通信，還可以開展多業(yè)務(wù)，成為非常重要的解決方案。AWG型波分復(fù)用/解復(fù)用器具有設(shè)計(jì)方便、低的制作成本、性能優(yōu)異、集成度高等優(yōu)點(diǎn)。基于AWG實(shí)現(xiàn)OADM是一種新型的分插復(fù)用結(jié)構(gòu),它具有高穩(wěn)定性和可靠性、較好的性價(jià)比等優(yōu)點(diǎn)，使它成為構(gòu)建密集波分復(fù)用（DWDM）系統(tǒng)的首選對象，并且受到越來越多的關(guān)注和研究。
　　本文主要工

2、作是使用計(jì)算機(jī)軟件對AWG進(jìn)行簡化設(shè)計(jì)與性能分析，及AWG在OADM上的應(yīng)用研究。首先對AWG進(jìn)行理論分析，根據(jù)光柵方程推導(dǎo)得到各參數(shù)的計(jì)算公式。根據(jù)ITU-T標(biāo)準(zhǔn)，使用基于BPM算法的WDM_Phasar軟件，進(jìn)行簡化設(shè)計(jì)得到32通道的AWG，插入損耗為4dB，串?dāng)_值為-19dB，符合國家通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。使用變量分析法，研究發(fā)現(xiàn)波導(dǎo)間距增加會(huì)減小AWG的串?dāng)_，對插入損耗沒有影響，陣列波導(dǎo)間距增加會(huì)AWG的插入損耗，對串?dāng)_無影響。仿真

3、時(shí)在平面波導(dǎo)與陣列波導(dǎo)間加入垂直楔形波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，使AWG的插入損耗降低1.2dB。數(shù)值計(jì)算了溫度變化對中心波長偏移的影響，當(dāng)溫度在20~70℃范圍內(nèi)變化時(shí)，波長的偏移量Δλ在-0.3~5.1nm內(nèi)變化。研究了改變陣列波導(dǎo)寬度對頻譜響應(yīng)的影響，Δa=0.15um時(shí)，波譜很平坦而且沒有凹陷。
　　設(shè)計(jì)了一個(gè)四上/下通道的基于AWG的OADM，OADM單元由4x4AWG和2x2熱光開關(guān)組成，并在OptiSystem上進(jìn)行波分復(fù)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)