基于陣列波導(dǎo)光柵的混合光束分-波分復(fù)用器的研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其相關(guān)業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展,對(duì)光接入網(wǎng)的帶寬要求越來(lái)越高。為了滿足未來(lái)帶寬的巨大需求,人們把波分復(fù)用(WavelengthDivisionMultiplexing,WDM)技術(shù)應(yīng)用到無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(PassiveOpticalNetwork,PON)。但是由于造價(jià)昂貴,波分復(fù)用無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(WDM-PON)很難得到廣泛的應(yīng)用。于是人們提出了很多改進(jìn)的方案,其中混合WDM-PON能夠很好地權(quán)衡性能和成本而脫穎而出。
　　在混合W

2、DM-PON中,信號(hào)下行傳輸時(shí)采用波分復(fù)用技術(shù),每個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元(OpticalNetworkUnit,ONU)享有一個(gè)獨(dú)立的波長(zhǎng);信號(hào)上行傳輸時(shí)采用時(shí)分復(fù)用技術(shù),所有的信號(hào)共享一個(gè)波長(zhǎng)。這樣在混合WDM-PON中一個(gè)能夠?qū)ο滦行盘?hào)實(shí)現(xiàn)解復(fù)用,同時(shí)對(duì)上行信號(hào)實(shí)現(xiàn)光功率合束的混合光束分-波分復(fù)用器至關(guān)重要。
　　本論文提出了一種實(shí)現(xiàn)混合光束分-波分復(fù)用器的設(shè)計(jì)方案。該方案在陣列波導(dǎo)光柵的基礎(chǔ)上,分波的光從輸入平板波導(dǎo)光柵圓的圓心入射,

3、會(huì)聚在輸出平板波導(dǎo)羅蘭圓周上,即輸出波導(dǎo)所在的曲面。而分束的光從不同的位置入射,這樣光在輸出波導(dǎo)所在的面上不再是一個(gè)聚焦的點(diǎn),而是一個(gè)散斑。當(dāng)光斑尺寸足夠大時(shí),入射光就會(huì)耦合進(jìn)多條輸出波導(dǎo)實(shí)現(xiàn)分束。本論文中我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)1×32混合光束分-波分復(fù)用器,并利用二維束傳播法對(duì)其進(jìn)行了模擬和優(yōu)化。模擬結(jié)果顯示該器件的分束性能:附加損耗為2.7dB(不包括光纖與二氧化硅波導(dǎo)之間的耦合損耗),各信道之間的功率最大差值為2.2dB。波分復(fù)用性能:損