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淺析衍射光柵型波分復(fù)用器

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Description

    
          光波分復(fù)用器的類型很多,如熔錐光纖型波分復(fù)用器,干涉濾波型波分復(fù)用器,衍射光柵型和集成光波導(dǎo)型波分復(fù)用器,在這里我們來了解一下衍射光柵型波分復(fù)用器。
 圖7.2.5為體型光柵波分復(fù)用器原理圖bffyq 46      當(dāng)光纖陣列中某輸入光纖中的多波長(zhǎng)光信號(hào)經(jīng)透鏡準(zhǔn)之后,一平行掛鉤束射線光柵,由于光柵的衍射作用,不同波長(zhǎng)的光信號(hào)以方向略有差異的各種平行光束返回透鏡傳輸,再經(jīng)透鏡聚焦后,以一定規(guī)律分別注入輸出光纖之中,實(shí)現(xiàn)了多波長(zhǎng)信號(hào)的分路,采用相反的過程,亦可實(shí)現(xiàn)多波長(zhǎng)信號(hào)合路。
衍射光柵型波分復(fù)用器結(jié)構(gòu)原理:
 圖中的透鏡一般采用體積較小的自聚焦透鏡。所謂自聚焦透鏡,就是一種具有梯度折射率分布的光纖,它對(duì)光線具有匯聚作用,因而具有透鏡性質(zhì)。如果截?。保?的長(zhǎng)度并將端面研磨拋光,即形成了自聚焦透鏡,可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)直或聚焦。
若將光柵直接刻在棒透鏡端面,可以使器件的結(jié)構(gòu)更加緊湊,穩(wěn)定性大大提高,如圖7.2.5(b)所示
光柵型波分復(fù)用器件優(yōu)點(diǎn)是:高分辨率,其通道間隔可以達(dá)到30GHz以下;高隔離度,其相鄰復(fù)用光通道的隔離度可大于40db;插入損耗低,大批量生產(chǎn)可達(dá)到3~6db,且不隨復(fù)用通道數(shù)量的增加而增加;具有雙向功能,即用一個(gè)光柵可以實(shí)現(xiàn)分波與合波功能,因此它可以用于單纖雙向的WDM系統(tǒng)之中。
   正因?yàn)榫吆芨叩姆直媛屎透綦x度,所以它允許復(fù)用通道的數(shù)量達(dá)132個(gè)之多,故光柵型的波分復(fù)用器件在16通道以上的WDM系統(tǒng)中得到了應(yīng)用。
光柵型波分復(fù)用器件的缺點(diǎn)是:溫度特性欠佳,其溫度系數(shù)約為14pm/℃,因此要想保證他的中心工作波長(zhǎng)穩(wěn)定,在時(shí)間應(yīng)用中必須加溫度控制措施,制造工藝復(fù)雜,價(jià)格較貴。

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