50G标准具型光梳状滤波器（Interleaver）的设计论文

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1、大学学士学位（论文）设计(论文)题目:50G标准具型光梳状滤波器（Interleaver）的设计大学学士学位（论文）目录摘要9Abstract101绪论111.1光纤通信发展概况111.2密集波分复用技术简介111.3光梳状滤波器的技术特点和应用前景121.4本文研究的主要内容132Interleaver的基本滤波原理和研究现状142.1交叉滤波原理142.2Interleaver研究现状152.3Interleaver的研究方向203标准具滤波原理分析213.1多光束干涉基本原理213.2偏振光干涉基本原理233.3双折射G-T腔滤波原理243.4本章小结284设计方案的ma

2、thcad仿真分析294.1mathcad软件简介294.2Interleaver的参数说明294.3G-T腔交叉滤波的仿真实现314.4方案设计与可行性研究325.5本章小结36550G标准具型Interleaver的实现方案研究375.1实现方案研究375.2元件参数设计395.3样品制作过程中需要考虑得几个关键问题435.4本章小结446Interleaver样品的测试与分析456.1测试原理456.2测试结果456.3测试结果分析48大学学士学位（论文）6.4标准具型Interleaver的优越性验证506.5本章小结507总结517.1结论517.2心得体会517.3

3、结束语52参考文献53致谢54大学学士学位（论文）摘要光纤通信信道密度的迅速增加和数据传输速率的不断提高，给光纤通信网络带来极大的压力。光梳状滤波器能在信道间隔密集的情况下实现分波和合波,实现信道间隔减半，从而提高通信系统容量，使通信系统升级。本文旨在研究制作光梳状滤波器的意义、设计出50G标准具样品,验证标准具型光梳状滤波器的优越性。本次毕业设计论文主要涉及到以下方面:1)简述光纤通信概况,介绍梳状滤波技术研究现状和发展趋势。2)利用光的多光束干涉原理和偏振光琼斯矩阵原理分析双折射G-T腔的滤波特性。3)设计出比较理想的标准具型滤波器的整体结构,利用mathcad对输出光谱进

4、行模拟仿真,分析改设计方案的可行性,使设计方案更加优化。4)根据设计方案制作出几只标准具型光梳状滤波器的样品,通过实验对设计方案进行论证。并通过对比分析,验证标准具型光梳状滤波器的优越性。本文的特色在于：提出大小标准具级联方案成功设计出梳状滤波器样品,既提高了相邻信道间的隔离度又再一定程度上减小了腔长不一致性对样品性能的影响。关键词：梳状滤波器；干涉；双折射；标准具大学学士学位（论文）1绪论1.1光纤通信发展概况随着国民经济的增长，信息通信呈爆炸式的发展，语音、图像、数据的信息交流的日益增多，尤其是因特网的广泛应用，给目前的光纤通信网络带来极大的压力，人们对宽带通信的要求不断提

5、高，增大光通信网络的传输容量已刻不容缓。现阶段，扩大光纤通信容量的主要技术方案有电时分复用(ETDM)、光时分复用(OTDM)、波分复用(WDM)、光孤子等。其中，ETDM技术方案的实用化水平已达到10Gb/s，由于受电子器件处理速度的限制，很难实现大于20Gb/s的商用ETDM;TDM和光孤子技术对扩大光纤通信容量具有极大的潜力，但因其涉及的技术很复杂，关键技术还有待解决尚未达到实用化。利用密集波分复用（DWDM）技术扩大光纤通信系统容量已经成为现代高速大容量光纤通信系统的潮流[1]。1.2密集波分复用技术简介波分复用技术（WDM:wavelength-divisionmul

6、tiplexing）是在一根光纤中同时传输多个波长光信号的一项技术。其基本原理是在发送端将不同波长的光信号组合在一起，并耦合到光缆线路上的同一根光纤中进行传输，在接收端又将组合波长的光信号分开(解复用)，并作进一步处理，恢复出原信号后送入不同终端，因此将此项技术成为波长分割复用技术，简称波分复用技术。同一窗口中信道间隔较小的波分复用技术成为密集波分复用技术(DWDM:Densewavelength-divisionmultiplexing)。目前密集波分复用(DWDM)系统已广泛应用于长途干线、城域网，并扩展至接入网，其技术技术特点与优势如下:1)充分利用光纤的低损耗波段，增加

7、光纤的传输容量，使一根光纤传送信息的物理限度增加一倍至数倍。目前我们只是利用了光纤低损耗谱(1310nm-1550nm)极少一部分，波分复用可以充分利用单模光纤的巨大带宽约25THz，传输带宽充足。2)具有在同一根光纤中，传送2个或数个非同步信号的能力，有利于数字信号和模拟信号的兼容，与数据速率和调制方式无关，在线路中间可以灵活取出或加入信道。大学学士学位（论文）3)对已建光纤系统，尤其早期铺设的芯数不多的光缆，只要原系统有功率余量，可进一步增容，实现多个单向信号或双向信号的传送而不用对原系