波分复用器

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浅析衍射光栅型波分复用器

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Description

    
          光波分复用器的类型很多,如熔锥光纤型波分复用器,干涉滤波型波分复用器,衍射光栅型和集成光波导型波分复用器,在这里我们来了解一下衍射光栅型波分复用器。
 图7.2.5为体型光栅波分复用器原理图bffyq 46      当光纤阵列中某输入光纤中的多波长光信号经透镜准之后,一平行挂钩束射线光栅,由于光栅的衍射作用,不同波长的光信号以方向略有差异的各种平行光束返回透镜传输,再经透镜聚焦后,以一定规律分别注入输出光纤之中,实现了多波长信号的分路,采用相反的过程,亦可实现多波长信号合路。
衍射光栅型波分复用器结构原理:
 图中的透镜一般采用体积较小的自聚焦透镜。所谓自聚焦透镜,就是一种具有梯度折射率分布的光纤,它对光线具有汇聚作用,因而具有透镜性质。如果截取1/4的长度并将端面研磨抛光,即形成了自聚焦透镜,可实现准直或聚焦。
若将光栅直接刻在棒透镜端面,可以使器件的结构更加紧凑,稳定性大大提高,如图7.2.5(b)所示
光栅型波分复用器件优点是:高分辨率,其通道间隔可以达到30GHz以下;高隔离度,其相邻复用光通道的隔离度可大于40db;插入损耗低,大批量生产可达到3~6db,且不随复用通道数量的增加而增加;具有双向功能,即用一个光栅可以实现分波与合波功能,因此它可以用于单纤双向的WDM系统之中。
   正因为具很高的分辨率和隔离度,所以它允许复用通道的数量达132个之多,故光栅型的波分复用器件在16通道以上的WDM系统中得到了应用。
光栅型波分复用器件的缺点是:温度特性欠佳,其温度系数约为14pm/℃,因此要想保证他的中心工作波长稳定,在时间应用中必须加温度控制措施,制造工艺复杂,价格较贵。

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