大容量、超高速是光纤通信的发展方向,而光纤色散是影响高速光传输的主要因素,这种状况使得光纤色散补偿显得非常重要,因此色散补偿是光纤光栅研究的热点之一。
光纤光栅色散补偿器具有全光纤型、损耗低、体积小等特点,经过近年来的研究,光纤光栅色散补偿器已经基本解决了光纤传输系统中的色散问题,而且已进入实用阶段。以下是国内外对光纤光栅色散补偿器的部分研究、产品和专利的概况。
国内
华中理工大学1999年发表了“线性啁啾光纤光栅色散补偿器的特性与设计”的论文,该文用数值方法研究了色散补偿器的平均色散、时延波动、反射带宽和反射率等重要特性与光栅长度、啁啾系数、耦合系数等参量的关系。
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华中科技大学2001年发表了“实用啁啾光纤光栅色散补偿器的研制”的论文,介绍采用相位掩模法制备实用化的啁啾光纤光栅色散补偿器。补偿器的色散补偿量约为900ps/nm,3dB带宽约为0.6nm,峰值反射率约为99.9%,时延抖动<24ps。为了检验器件的性能,还在10Gbit/s的传输系统上做了补偿50km光纤的传输实验。
上海紫珊光电技术有限公司的光纤光栅色散补偿器,在10GBit/s或40GBit/s长途干线或城域网进行色散补偿,可应用SDH传输系统、DWDM传输系统和全光网络,设计及生产符合 Telcordia GR-1209 及 GR-1221 标准。
国外
美国JDS Uniphase公司生产的光纤光栅可调色散补偿器,对10Gb/s的色散补偿器,其色散调节范围350~1150ps/nm,插入损耗<1.7dB,插入损耗抖动<0.5dB,时延抖动<40ps,偏振相关损耗<0.3dB,偏振模色散<1.0ps,工作温度:-5~70℃,存储温度:-40~85℃。
加拿大O/E land公司专业生产光纤光栅、光纤光栅传感器和解调器等产品,生产的光纤光栅色散补偿器,其波长范围1520~1565nm,色散补偿范围700~1400ps/nm,FWHM带宽1.0~0.5nm,插入损耗<0.5dB,时延抖动50ps。
日本三菱电子(美国)公司推出了基于FBG技术和温度控制机制的FQ-40C和FQ-10E色散补偿器,FQ-10E色散补偿器适用于10Gbps系统,其带宽≥0.2nm,色散调节范围≥1400ps/nm,时延抖动≤±6ps,插入损耗≤4dB,偏振模色散≤0.5ps。
国内外光纤光栅色散补偿器技术指标对比如下
参考文献
1.马卫东,实用啁啾光纤光栅色散补偿器的研制,光通信研究,2001(6)18-21
2.舒学文,线性啁啾光纤光栅色散补偿器的特性与设计,激光与红外,1999(2)115-118
3.Fiber grating tunable dispersion compensator(FTDC)
http://www.jdsu.com
4.Dispersion Compensation
http://www.o-eland.com/index.htm
5.Mitsubishi Electric''''s Tunable Dispersion Compensators Offer World’s Best Optical Signal Recovery Performance for High-Speed, Long-Reach WDM Systems
http://www.mitsubishielectric.com/news/2002/Tunable_Dispersion_Compensator_12-10-02.html (http://www.newmaker.com)