基於三角形光纖光柵的一體化色散補償和可調衰減器的製作方法

2023-12-02 01:01:21

專利名稱：基於三角形光纖光柵的一體化色散補償和可調衰減器的製作方法
技術領域：
本發明涉及基於三角形光纖光柵的一體化色散補償和可調衰減器，適用於光 纖通信、光纖傳感、交通信息工程及控制技術等領域。
背景技術：
光纖色散已成為光通信系統進行升級、擴容的主要障礙，如何解決這一問題 是目前國際光通信領域的主要研究熱點之一。要開發已有光通信系統的潛力，
在G. 652光纖上開通高速系統，關鍵問題是色散補償。現已提出許多色散補償 方案，目前一般是採用色散補償光纖(DCF)進行色散管理來解決這一問題，但 現有色散補償光纖進行色散補償尚存在大損耗、低色散、容易產生非線性和色 散斜率不匹配的缺陷。另一種方法是用光纖光柵來補償G 652光纖的色散，光 纖光柵與現有光纖系統兼容性好，具有較低的傳輸損耗和插入損耗，色散補償 量大，能夠實現光纖色散和色散斜率的同時補償，且價格低廉，易於大批量生 產。利用啁啾光纖光柵進行色散補償是應用前景很好的一種方案，具有補償量 大，與通信光纖兼容，並且在補償的同時可以濾除光放大器的ASE噪聲。這種 單一實現光纖通信鏈路的色散補償，無法對接收機或者發送機的功率進行衰減 調節。寧提綱，傅永軍，譚中偉，劉豔，裴麗，簡水生.光纖光柵級聯時延特性 的研究.[J].中國雷射2004 31(1): 77-80.; Erdogan T. Fiber grating spectra.[J]. Lightwave Technology, 1997 15(8): 1277-1294。
在光纖通信系統中，由於放大器的放大率不一致，或者由於接收器的飽和功 率限制，需要對接受的光信號進行衰減，通常的做法是在接收器前另外加一個 衰減器，進行接收器接收功率調節這樣在接收端(發送端)需要色散補償與衰
減器件兩個獨立的器件，增加了連接的複雜性，增大了失效的機率。並且一般 的衰減器採用吸收濾波片製作，體積大。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是克服現有的在接收機端和發送機端色散補償 和衰減器各自獨立器件的不足，提供一種基於三角形光纖光柵的一體化色散補 償和可調衰減器
本發明的技術方案
一種基於三角形光纖光柵的一體化色散補償和可調衰減器，其特徵在於 把環形器或耦合器、三角形光纖光柵、調節器連接起來，三角形光纖光柵的反 射率從短波長到長波長或者從長波長到短波長線性增加，三角形光纖光柵緊貼 在調節器上；用調節器調節三角形光纖光柵，實現色散補償和可調衰減的功能。
三角形光纖光柵的反射率從短波長到長波長線性增加，三角形光纖光柵緊 貼在調節器上，三角形光纖光柵的長波長端與三埠環形器第二埠連接。
三角形光纖光柵的反射率從短波長到長波長線性增加，三角形光纖光柵緊 貼在調節器上，三角形光纖光柵的短波長端與2X2耦合器埠第二連接。
三角形光纖光柵的反射率從短波長到長波長線性減少，三角形光纖光柵緊 貼在調節器上，三角形光纖光柵長波長端與1X2耦合器埠連接
用調節器調節三角形光纖光柵，使之反射譜向長波長移動或者短波長移動。 反射到輸出端的功率發生變化，使之輸入的光信號衰減發生變化，實現色散補 償和可調衰減的功能。
本發明的有益效果基於三角形光纖光柵的一體化色散補償和可調衰減器 為全光纖化，具有體積小，節省安裝空間，成本低，易於實施，無非線性竄擾、 色散補償量大等優點，可以補償色散的同時也可以調節衰減量，並且衰減器也
光纖的，可以連續調節。可以降低系統器件使用數量，減少了故障的機率。


圖1採用環形器的基於三角形光纖光柵的一體化色散補償和可調衰減器示 意圖。
圖2圖1和圖3釆用的三角形光纖光柵的透射譜。
圖3採用2X2耦合器的基於三角形光纖光柵的一體化色散補償和可調衰減 器示意圖。
圖4採用1X2耦合器的基於三角形光纖光柵的一體化色散補償和可調衰減 器示意圖。
圖5圖4採用的三角形光纖光柵的透射譜。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明作進一步描述。 實施例一
本實施例結合附圖1和附圖2進一步說明。
一種基於三角形光纖光柵的一體化色散補償和可調衰減器，它由三埠環 形器、三角形光纖光柵3、調節器2構成。
三角形光纖光柵的反射率從短波長A到長波長B線性增加，三角形光纖光 柵色散補償量不變，三角形光纖光柵3緊貼在調節器2上。三角形光纖光柵3 的長波長端與三埠環形器埠 12連接；三埠環形器埠 11為輸入埠， 三埠環形器埠 13為輸出埠。
用調節器2調節三角形光纖光柵3，使反射譜向長波長移動，反射到三埠 環形器埠 13的功率減少，使之輸入的光信號被衰減後反射到三埠環形器端
口 13的功率降低，實現色散補償和輸出功率衰減的功能。 實施例二
本實施例結合附圖3和附圖2進一步說明。
一種基於三角形光纖光柵的一體化色散補償和可調衰減器，它由2X2耦合 器、三角形光纖光柵3、調節器2構成。
三角形光纖光柵的反射率從短波長A到長波長B線性增加，三角形光纖光 柵色散補償量不變，三角形光纖光柵3緊貼在調節器2上。三角形光纖光柵3 的短波長端與2X2耦合器埠 12連接；2X2耦合器埠 ll為輸入埠， 2X2 耦合器埠 13為輸出埠。
用調節器2調節三角形光纖光柵3，使反射譜向長波長移動，反射到2X2 耦合器埠 13的功率減少，使之輸入的光信號被衰減後反射到2X2耦合器端 口 13的功率降低，實現色散補償和輸出功率衰減的功能。
實施例三
本實施例結合附圖4和附圖5進一步說明。
一種基於三角形光纖光柵的一體化色散補償和可調衰減器，它由1X2耦合 器、三角形光纖光柵3、調節器2構成。
三角形光纖光柵的反射率從短波長A到長波長B線性減少，三角形光纖光 柵色散補償量不變，三角形光纖光柵3緊貼在調節器2上。三角形光纖光柵3 的長波長端與1X2耦合器埠 12連接；1X2耦合器埠 ll為輸入埠， 1X2 耦合器埠 13為輸出埠。
用調節器2調節三角形光纖光柵3，使反射譜向長波長移動，反射到1X2 耦合器口 13的功率增加，使之輸入的光信號被衰減後反射到1X2耦合器埠 13的功率增加，實現色散補償和輸出功率衰減的功能。
權利要求
1.一種基於三角形光纖光柵的一體化色散補償和可調衰減器，其特徵在於把環形器或耦合器、三角形光纖光柵(3)、調節器(2)連接起來，三角形光纖光柵色散補償量不變，三角形光纖光柵(3)的反射率從短波長到長波長或者從長波長到短波長線性增加，三角形光纖光柵(3)緊貼在調節器(2)上；用調節器(2)調節三角形光纖光柵(3)，實現色散補償和可調衰減的功能。
2. 根據權利要求1所述的一種基於三角形光纖光柵的一體化色散補償和可 調衰減器，其特徵在於三角形光纖光柵(3)的反射率從短波長到長波長線性 增加，三角形光纖光柵(3)緊貼在調節器(2)上，三角形光纖光柵(3)的長 波長端與三埠環形器第二埠 (12)連接。
3. 根據權利要求1所述的一種基於三角形光纖光柵的一體化色散補償和可 調衰減器，其特徵在於三角形光纖光柵(3)的反射率從短波長到長波長線性 增加，三角形光纖光柵(3)緊貼在調節器(2)上，三角形光纖光柵(3)的 短波長端與2X2耦合器埠第二 (12)連接。
4. 根據權利要求1所述的一種基於三角形光纖光柵的一體化色散補償和可 調衰減器，其特徵在於三角形光纖光柵(3)的反射率從短波長到長波長線性 減少，三角形光纖光柵(3)緊貼在調節器(2)上，三角形光纖光柵(3)長波 長端與1X2耦合器埠 (13)連接。
全文摘要
本發明公開了一種基於三角形光纖光柵的一體化色散補償和可調衰減器，適用於光纖通信、光纖傳感、交通信息工程及控制技術等領域。克服了現有的在接收機端和發送機端色散補償和衰減器各自獨立器件的不足。該衰減器把環形器或耦合器、三角形光纖光柵(3)、調節器(2)連接起來，三角形光纖光柵色散補償量不變，三角形光纖光柵(3)的反射率從短波長到長波長或者從長波長到短波長線性增加，三角形光纖光柵(3)緊貼在調節器(2)上；用調節器(2)調節三角形光纖光柵(3)，實現色散補償和可調衰減的功能。全光纖化，具有體積小，節省安裝空間，成本低，易於實施，無非線性竄擾、色散補償量大等優點。
文檔編號G02B6/26GK101363946SQ200810224238
公開日2009年2月11日 申請日期2008年10月14日 優先權日2008年10月14日
發明者洋 劉, 倩 孫, 寧提綱, 曹東亞, 晶 李, 王清華, 胡旭東, 雷飛鵬 申請人:北京交通大學