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多级全通滤波器对介质膜片进行色散补偿的探讨

刘亚青  
【摘要】:随着光通信速率的不断提高,系统对色散的要求越来越高,在速率相对较低时候可 以忽略的一些色散现在不得不考虑,如偏振模色散、干涉介质膜滤光片的器件色散等。 由于这些色散与低速时考虑的光纤色散有不同的特点,因此,对光纤的色散补偿方案不 一定适用于这些色散。于是本文提出了一种新的色散补偿方案,即通过光全通滤波器进 行色散补偿。 本文先从多光束干涉的理论出发,从理论上详细推导了单级光全通滤波器的时延及 色散,并分析了影响色散曲线的不同结构参数,通过作图,直观的表现出来。在经过分 析后,指出了单级光全通滤波器的色散曲线的缺点,它无法实现对干涉介质膜滤光片的 色散进行补偿。从而提出多级光全通滤波器的方案,并从理论上得到了所需的色散曲线。 同时,也对影响多级光全通滤波器的参数进行了分析,为准确控制色散曲线提供理论依 据。 在得到理论的色散曲线后,接着介绍了两种不同的光全通滤波器结构,即环形器结 构和双光纤准直器结构。由于我们在实际的样品制作中采用的是双光纤准直器结构,所 以详细介绍了该结构的光线轨迹、存在的理论损耗及对色散曲线的精确控制等。文中也 对两种结构各自的特点做了分析和比较,指出了两者适用的条件。 经过理论上对色散的推导及对结构的计算后,我们制作了单级光全通滤波器的样 品。文中简单介绍了样品的参数及结构的选取方法,并简单介绍了制作步骤。同时测试 了样品的损耗与色散曲线,通过与理论值的比较,发现两者吻合较好。 文章最后提了一些对光全通滤波器的改进方案,以供参考。


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