CS-RZ光脈沖產(chǎn)生與孤子壓縮技術(shù)研究.pdf

1、40Gb/s系統(tǒng)的試驗成功,使提高單信道速率成為目前研究的熱點之一,加以RZ碼傳輸技術(shù)的潛在優(yōu)勢和實用化趨勢,對系統(tǒng)發(fā)送與接受模塊提出了新的挑戰(zhàn).本文主要圍繞光纖通信系統(tǒng)中的光源技術(shù),對泵浦EDFA的LD驅(qū)動電源、鈮酸鋰電光調(diào)制器、調(diào)制格式、光脈沖壓縮技術(shù)進行了理論和試驗研究,具體研究工作如下: 一、泵浦EDFA的半導體激光器驅(qū)動電源的研制設計了完全基于模擬電路的驅(qū)動源,采用了一種新穎的半導體激光器恒流源設計方案. 該方案采用兩

2、個同步可調(diào)恒流管串聯(lián)后驅(qū)動半導體激光器,從根本上避免了在以往設計中由于恒流調(diào)整管的意外損壞而直接損傷價格昂貴的半導體激光器的現(xiàn)象,從而省去了相應的復雜的高速保護電路. 二、多路穩(wěn)壓電源的研制為實驗室再生鎖模試驗以及電光調(diào)制器等設備研制完成一臺多路穩(wěn)壓電源,實現(xiàn)11路固定、可調(diào)、微可調(diào)電壓輸出. 三、用調(diào)制方法產(chǎn)生20GHz種子光脈沖通過對非歸零碼、歸零碼、載波抑制歸零碼在產(chǎn)生原理和傳輸性能方面的研究和比較分析,表明載波

3、抑制歸零碼調(diào)制格式最適用于40Gbit/s系統(tǒng).利用零偏置的10GHz電光調(diào)制器(EOM)直接獲得重復頻率20GHz的種子光脈沖.由于20GHz種子光源的穩(wěn)定性和絕熱壓縮效果直接決定了信號的質(zhì)量,同時也在很大程度上決定了利用超連續(xù)譜展寬獲得的WDM孤子光源的質(zhì)量.我們通過穩(wěn)定調(diào)制器偏置工作點和調(diào)制器偏置電壓等方法提高了20GHz種子光脈沖的穩(wěn)定性. 四、光脈沖的壓縮技術(shù)的理論分析和研究對色散漸減光纖(DDF)以及低摻雜摻鉺光纖放

4、大器(LEDFA)中的絕熱脈沖壓縮進行了理論分析,通過數(shù)值計算非線性薛定諤方程模擬了光脈沖在DDF和LEDF中的演變過程.分析了DDF參數(shù)(如色散漸漸形狀、光纖長度、有效放大因子W<,eff>、三階色散和損耗)及輸入脈沖參數(shù)等因素對壓縮因子和壓縮質(zhì)量的影響.對于LEDFA絕熱壓縮方法,當T<,FWHM>取10ps,光纖長度取24.12km時,得出峰值強度比為2.89、壓縮比為2.22的壓縮結(jié)果.并提出一種由損耗-增益管理線路來獲得準分布