资源描述：
《一种wdm_iso_tap混合器件的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、《半导体光电》2002年第23卷第2期万助军等:一种WDM2ISO2TAP混合器件的设计光电器件一种WDM2ISO2TAP混合器件的设计万助军,曹明翠,罗风光,张晟(华中科技大学激光技术与工程研究院,湖北武汉430074)摘要:设计了一种WDM2ISO2TAP混合器件,该器件集成了波分复用(WDM)、隔离器和分光耦合三种功能,可以用于掺铒光纤放大器的后向泵浦。对该器件的加工和装配误差进行了分析,并参照现有器件水平,估计了该器件的性能指标。该器件具有体积小、成本低的特点。关键词:WDM;TAP;EDFA;隔离器;混合器件;泵浦中图分类号
2、:TN929.11文献标识码:A文章编号:1001-5868(2002)02-0081-03DesignofWDM2ISO2TAPHybridDeviceWANZhu2jun,CAOMing2cui,LUOFeng2guang,ZHANGSheng(InstituteofLaserTechnol.&Eng.,HuazhongUniv.ofSci.andTechnol.,Wuhan430074,CHN)Abstract:AWDM2ISO2TAPhybriddeviceisdesigned,whichintegratesfunctions
3、ofwavelengthdivisionmultiplexing(WDM),isolatorandTAP.Itcanbeusedforbackwardpumpingofanerbiumdopedfiberamplifier(EDFA).Fabricationandassemblyerrorsareanalyzedandexpectedperformanceisshownagainstthatofpresentcomponents.Thisdeviceischaracterizedbysmallsizeandlowcost.Keywor
4、ds:WDM;TAP;EDFA;isolator;hybrid;pumping1引言光、隔离反向光以及合并泵浦光和信号光。为了缩小体积、降低成本,可以把图1中虚线框1和2中的在DWDM光纤通信线路上,需要用大量的掺铒三种器件功能集成到一个器件中,分别称为TAP2光纤放大器(EDFA)来提高信号光的无中继传输距ISO2WDM和WDM2ISO2TAP混合器件。用于前向泵[1]离。掺铒光纤放大器结构如图1所示,图中采用浦的TAP2ISO2WDM混合器件比较容易实现,而用于了双向泵浦,如果单向泵浦只需要去掉一个WDM后向泵浦的WDM2ISO2
5、TAP混合器件实现起来则比即可。在EDFA中,需要用到TAP(分光)、隔离器和较困难,本文提出了一种体积小、成本低,而又易于WDM器件,其作用分别为取出部分信号实现的WDM2ISO2TAP混合器件方案。图1EDFA结构收稿日期:2001-10-22.·81·SEMICONDUCTOROPTOELECTRONICSVol.23No.2April,20022器件结构准直光夹角为3.683°,也就是说,夹角为3.683°的两束准直光能最佳的耦合到该准直器的两根光纤中。WDM2ISO2TAP混合器件结构如图2所示。9803.3隔离器单元nm的
6、泵浦光从端口2输入,准直后被980nm/隔离器单元和分光棱镜排列在一个平面上,如1550nmWDM滤波片反射,从端口1输出,进入掺图4所示,各楔角片的光轴方向如图5所示[2]。我铒光纤;1550nm的信号光从端口1输入,透过WDM们设计的是双级隔离器,而且前后两级采用不同角滤波片,再经过由楔角片和旋转片组成的隔离器单度的楔角片,分别为5°和7°的YVO4楔角片,我们对元,进入分光棱镜;分光棱镜把信号光分成功率比为这种采用不同角度楔角片制作的双级隔离器的隔离99∶1的两束,耦合到输出双光纤准直器中,其中度进行了分析。实验证明,这种结构的
7、双级光隔离99%从端口3输出,1%从端口4输出。把980nm/1器隔离度很高,峰值隔离度达60dB以上,在50nm550nmWDM滤波片换成1480nm/1550nmWDM滤带宽内的隔离度达50dB以上。另外,合理设计各波片即可用于1480nm泵浦。楔角片的厚度,使前后两级的偏振模色散(PMD)相互补偿,并且正向光的横移量为0.25mm。图2WDM2ISO2TAP混合器件结构图4隔离器单元和分光棱镜排列图信号光在器件中的光路如图3所示。信号光从输入双光纤准直器以1.856°的离轴角出射,通过隔离器时发生横向位移0.25mm,进入分光棱
8、镜后被分成两束,1%的一束向上横移0.5mm,99%的一束横向位置不变。这样,从分光棱镜出射的是两束功率比为99∶1,间距为0.5mm,夹角为3.681°的平行图5各楔角片光轴方向光,恰好能耦合到一个双光纤准直器中。3.
