帶通波分復用器是密集波分復用(DWDM)系統中一種重要的無源光纖器件。
基本介紹
- 中文名：帶通波分復用器
- 所屬：密集波分復用(DWDM)系統
- 核心：窄帶光濾波技術
簡介,核心,技術原理,
簡介
帶通波分復用器是密集波分復用(DWDM)系統中一種重要的無源光纖器件。由帶通波分復用器構成的合波和分波部分是系統的基本組成之一，它直接決定了系統的容量、復用波長穩定性、插入損耗大小等性能參數的好壞。帶通波分復用器還可以衍生為其它多種適用於DWDM的重要功能器件，如波長路由器——用於寬頻服務和波長選址的點對點服務的全光通訊網路；上路/下路器——用於指定波長的上/下路；梳狀濾波器——用於多波長光源的產生和光譜的測量；波長選擇性開關——不同波長信號的路由等，因此對於帶通波分復用器的研究和製作具有重要的理論意義和良好的市場前景。
核心
帶通波分復用器的核心是窄帶光濾波技術。常見的光通信用濾波器主要有以下幾種：介質膜濾光片、光纖光柵、陣列波導光柵、M-Z干涉儀和F-P標準具等。
技術原理
在同一根光纖中同時讓兩個或兩個以上的光波長信號通過不同光信道各自傳輸信息,稱為光波分復用技術,簡稱WDM。光波分復用包括頻分復用和波分復用。光頻分復用(frequency-divisionmultiplexing,FDM)技術和光波分復用(WDM)技術無明顯區別,因為光波是電磁波的一部分,光的頻率與波長具有單一對應關係。通常也可以這樣理解,光頻分復用指光頻率的細分,光信道非常密集。光波分復用指光頻率的粗分,光倍道相隔較遠,甚至處於光纖不同視窗。
光波分復用一般套用波長分割復用器和解復用器(也稱合波/分波器)分別置於光纖兩端,實現不同光波的耦合與分離。這兩個器件的原理是相同的。光波分復用器的主要類型有熔融拉錐型,介質膜型,光柵型和平面型四種。其主要特性指標為插入損耗和隔離度。通常,由於光鏈路中使用波分復用設備後,光鏈路損耗的增加量稱為波分復用的插入損耗。當波長11,l2通過同一光纖傳送時,在與分波器中輸入端l2的功率與11輸出端光纖中混入的功率之間的差值稱為隔離度。光波分復用的技術特點與優勢如下: (1)充分利用光纖的低損耗波段,增加光纖的傳輸容量,使一根光纖傳送信息的物理限度增加一倍至數倍。目前我們只是利用了光纖低損耗譜(1310nm-1550nm)極少一部分,波分復用可以充分利用單模光纖的巨大頻寬約25THz,傳輸頻寬充足。 (2)具有在同一根光纖中,傳送2個或數個非同步信號的能力,有利於數位訊號和模擬信號的兼容,與數據速率和調製方式無關,線上路中間可以靈活取出或加入信道。 (3)對已建光纖系統,尤其早期鋪設的芯數不多的光纜,只要原系統有功率餘量,可進一步增容,實現多個單向信號或雙向信號的傳送而不用對原系統作大改動,具有較強的靈活性。 (4)由於大量減少了光纖的使用量,大大降低了建設成本、由於光纖數量少,當出現故障時,恢復起來也迅速方便。 (5)有源光設備的共享性,對多個信號的傳送或新業務的增加降低了成本。 (6)系統中有源設備得到大幅減少,這樣就提高了系統的可靠性。目前,由於多路載波的光波分復用對光發射機、光接收機等設備要求較高,技術實施有一定難度,同時多纖芯光纜的套用對於傳統廣播電視傳輸業務未出現特別緊缺的局面,因而WDM的實際套用還不多。但是,隨著有線電視綜合業務的開展,對網路頻寬需求的日益增長,各類選擇性服務的實施、網路升級改造經濟費用的考慮等等,WDM的特點和優勢在CATV傳輸系統中逐漸顯現出來,表現出廣闊的套用前景,甚至將影響CATV網路的發展格局。一般的WDM復用設備具備至少兩種或兩種信號以上。可分為兩波、四波、八波、十六波等。以兩波為列下設帶光/電模組的switch音頻信號可設PCM設備和轉換接口設備。一般提供兩路被份。
