基于SOA的可調(diào)諧色度色散補(bǔ)償?shù)睦碚摲治龊蛯?shí)驗(yàn)研究.pdf

1、隨著光纖通信數(shù)據(jù)量的增加，色散的影響逐步增大，成為影響信號傳輸質(zhì)量的一個(gè)重要因素。且由于高速光纖通信系統(tǒng)的色散容限很低，靜態(tài)色散補(bǔ)償后在傳輸線路中還存在一定量的殘余色散，這些色散值的存在仍然會影響系統(tǒng)的通信質(zhì)量，因此可調(diào)諧色散補(bǔ)償技術(shù)已成為40Gbit/s或者更高速率的光纖系統(tǒng)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。本文在實(shí)驗(yàn)室原有的色散補(bǔ)償技術(shù)基礎(chǔ)上，基于SOA器件的非線性效應(yīng)提出對40Gbit/s通信系統(tǒng)進(jìn)行可調(diào)諧色散補(bǔ)償?shù)姆桨?，并分析了基于SOA的SPM

2、和XPM的可調(diào)諧色散補(bǔ)償?shù)睦碚?，利用Optisystem軟件仿真分析了40G系統(tǒng)中各個(gè)參數(shù)對補(bǔ)償結(jié)果的影響，最后在40Gbit/s系統(tǒng)中進(jìn)行了基于SOA的XPM的連續(xù)可調(diào)諧色散補(bǔ)償?shù)膶?shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了小范圍高精度的連續(xù)色散補(bǔ)償。
　　圍繞這一主要內(nèi)容，所做的主要工作如下：
　　1.分析了幾種傳統(tǒng)的可調(diào)諧色散補(bǔ)償技術(shù)，主要包括光域可調(diào)諧色散補(bǔ)償技術(shù)、電域可調(diào)諧色散補(bǔ)償技術(shù)和采用新型的光信號調(diào)制格式。研究了色散的基本理論及其對光纖通信

3、系統(tǒng)的影響，通過推導(dǎo)光信號在光纖中的傳輸方程，得出群速度色散方程，從而在理論上得出色散對光脈沖的波形和頻譜的影響情況，并仿真分析光脈沖受不同累積色散時(shí)的波形和頻譜的變化情況。
　　2.針對色散補(bǔ)償?shù)年P(guān)鍵器件半導(dǎo)體光放大器，分析了SOA的載流子方程和增益方程，進(jìn)而得出SOA的傳輸函數(shù)。根據(jù)傳輸函數(shù)，利用通信系統(tǒng)仿真軟件Optisystem仿真分析單個(gè)光脈沖和光脈沖序列經(jīng)過SOA傳輸后的傳輸特性，并且分析不同入射光脈沖功率和不同注入電

4、流情況下SOA引入啁啾的情況。
　　3.基于SOA中的自相位調(diào)制效應(yīng)和交叉相位調(diào)制效應(yīng)，進(jìn)行了計(jì)算機(jī)的仿真實(shí)驗(yàn)，研究內(nèi)容包括：在不同參數(shù)情況下，SOA引入啁啾量的變化情況。各個(gè)參數(shù)包括信號光與時(shí)鐘光之間的延時(shí)、時(shí)鐘光的光功率以及的注入電流。通過改變引入系統(tǒng)的累積色散量，給出了當(dāng)系統(tǒng)的傳輸速率為40Gbit/s和100Gbit/s情況下，色散補(bǔ)償前后的眼圖情況。
　　4.在仿真實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，搭建了40Gbit/s系統(tǒng)中基于SO