精密可调gt多腔色散补偿器研制

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1、分类号学号M200972866学校代码10487密级硕士学位论文精密可调G-T多腔色散补偿器研制学位申请人：许政学科专业：光电信息工程指导教师：王涛教授答辩日期：2012年5月25日ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringResearchandDevelopmentofTunableandPreciseDispersionCompensatorbasedonG-TetalonsCandidate:XuZhengMajor:Photoelect

2、ricInformationEngineeringSupervisor:Prof.WangTaoHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaMay,2012独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本论文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解

3、学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要我们知道，色散和损耗是阻碍光通信技术朝前发展的两个因素。由于光纤放大器的研制出现，损耗不再主要限制光纤通信系统的传输距离，可是，放大器作为一种模拟器件不能实现对信号进行再生，光

4、信号传输时，因色散引起的光脉冲展宽使得码间干扰严重，限制光通信系统朝着高速率与超长距离发展的首要因素是色散。所以，怎么实现色散补偿成为系统升级到160Gbit/s或更高速率和进行超长距离传输需要解决的问题。本论文阐述了一种最新的色散值可调的补偿方法，采用级联Gires-Tournois腔的基于精密温度控制的色散补偿方案。该方案利用多个G-T腔的级联弥补了单腔色散补偿器件的色散补偿带宽小的缺陷，具有补偿带宽大的优点。同时通过温度控制实现了色散补偿量的精密可调性。本论文首先介绍了可调谐色散补偿器件的分类及其在光通信中的作用，还介绍了当前国内外色散补偿研究的发展形势，通过对比不同的色散补偿

5、方法，提出色散补偿可调技术的必要。之后基于多光束干涉理论，逐步推导了G-T腔相位延迟特性，阐述了可调谐G-T多腔色散补偿器件的工作原理和受温度影响的特性。为了便于设计出符合要求的结构参数，根据G-T多腔的物理模型建立了数学模型。基于对级联G-T腔的理论进行分析和推导，制作了四腔级联的可调色散补偿器的实验室样品并进行了测试，制作并完成了精密温度控制电路。本论文介绍了制作该样品的关键工序。然后测试了该器件的时延曲线和损耗，和理论值相比，我们设计的可调色散补偿器能实现-1150ps/nm的最大补偿值，而且色散补偿带宽达到20GHz，符合我们设计的要求。关键词：G-T腔色散补偿温度控制时延I

6、华中科技大学硕士学位论文AbstractWeknowthatthedispersionandlossaretwomajoraspectstorestrictthedevelopmentofopticalcommunicationtechnologies.Withthesuccessfuldevelopmentofopticalamplifiers,thelossoffiberisnotprincipalfactorthatconfinethedevelopmentofopticalcommunication,however,astheamplifierisananalogdevice

7、,itcannotberenewableonthesignal,whilethesignalistransmitted,pulsebroadeningasaresultofdispersionwillleadtoaseriousinter-symbolinterference,dispersionhasbecomethemainfactortolimitthehigh-speedfiber-opticcommunicationsystemsandlong-