色散补偿技术.pptVIP

色散补偿技术;色散补偿技术;第1节概述;一.色散补偿技术;2.降低色散对系统性能影响的措施

3.色散补偿

1.含义：在系统中采取的补偿色散影响（即限制或削弱光脉冲的展宽）的措施

2.色散补偿技术：色散支持传输、预啁啾、色散补偿光纤、色散均衡器（全通光均衡器和啁啾光纤光栅）、光相位共轭、色散管理技术和光孤子传输等。;1.现状

G.652光纤10Gb/s单信道系统色散补偿技术，已经实用化，如：DCF、全通光均衡器、预啁啾技术、啁啾光纤光栅等。

2.发展的几个特征

1.宽带色散补偿:开发新的宽带DCF是一个发展趋向

2.动态色散补偿：也称为自适应色散补偿，针对系统中光纤色散和斜率的变化能自动调整确保精确补偿

动态色散补偿技术：啁啾光纤光栅色散补偿、连接基于高阶模光纤的长周期光栅的光开关，多腔反射滤波器等。;第2节预啁啾技术;一.工作原理

D0反常色散中，在输入脉冲中引入一个正啁啾，会使脉冲展宽程度变缓（先压缩后再展宽），实现色散补偿

;二.实现方案

要求采用外调制方式。在DFB产生的激光输出上加上一个额外的正弦调制，使激光器光频率变化起始低逐渐快;三.特点

实现简单，无需对传输和光接收部分作改动

可根据传输距离不同改变正弦调制深度，达到对不同传输距离的色散补偿

四.应用

10Gb/s的NRZ码采用预啁啾技术可在G.652光纤传输120Km;第3节色散补偿光纤（DCF）;;基于高阶模的DCF

原理：这种光纤对高阶模等模式，在一定条件下（接近截止时）能产生很大的负色散。需要模式转换器把基模变化高阶模，然后把高阶模再变化基模。

特点：a.

b.补偿效率高

c.可同时补偿色散和色散斜率

d.系统较复杂，DCF光纤对微弯很敏感;二.精确补偿条件

群速度色散（GVD）补偿条件

式中，，分别为G.652光纤和DCF在工作波长上的色散系数

，分别为G.652光纤和DCF在工作波长上的传输距离Km

色散斜率补偿条件

或

式中，，分别为G.652光纤和DCF在工作波长上的色散斜率，

工作波长的偏移nm;三.DCF的应用

DCF的品质因素（FOM）

式中，，分别为DCF的色散系数（）和衰减系数（）,目前商用DCF的FOM

DFC的接入位置

考虑光纤中非线性影响，DCF后置较好;欠补偿和过补偿

欠补偿过补偿

考虑到光纤中非线性效应的影响，欠补偿的色散补偿效果较好

DCF与G.652的连接损耗

由于模场直径失配会引起较大的连接损耗，需采取降低连接损耗的措施

DCF的发展趋势：发展趋于高FOM,宽波段S+C+L

Corning公司：工作在L波段（1570～1620nm）的DCF。

＝1595nm时，，

ALCatel：用于S波段的DCF。＝1475nm时，

日本藤仓信友公司：用于S+C+L波段的DCF（1510～1620nm），同时补偿色散和色散斜率;第4节啁啾光纤光栅;一.工作原理

啁啾光纤光栅（啁啾光纤布拉格光栅）

:折射率沿光纤长度变化规律：幅度不变，但周期变化;特性：

a.对某一波长（）的一定带宽范围内的光有反射作用

b.发射带宽内具有负色散

补偿原理

;二.特点

结构紧凑，插入损耗低，极化不敏感

可提供较大的负色散值，最大可达6000ps/nm

带宽较窄，带宽和负色散值成反比

带宽和色散可调

三.应用

单信道：10Gb/s外调制系统，在G.652传输270Km

DWDM:通过温度调制（对啁啾光栅），利用光栅实现8、16信道的色散和色散斜率的补偿。;第5节全通光均衡器

（色散补偿滤波器）;一.工作原理

全通光均衡器

（色散补偿滤波器）

F-P腔组成

特性：

a.,d一定,F-P腔会对一些特定的波长—谐振波长的光产生反射。

n＝1，2，3…

反射带宽较窄;b.在反射带宽范围内，不同频率分至的时延不同，即具有色散。

时为正色