新型10 Gb-s可調光發(fā)射模塊的性能分析與應用.pdf

1、近年來對密集波分復用(Dense Wavelength Division Multiplexing,DWDM)有關的各種器件和技術的研究開發(fā)一直是光纖通信技術發(fā)展的最重要方向,DWDM XFP(10 Gigabit Small Form Factor Pluggable)模塊就是其中熱點之一。據(jù)訊石光通訊咨詢網(wǎng)預計,到2014年,可調諧XFP模塊將逐漸代替現(xiàn)有的固定波長DWDM XFP模塊?？烧{DWDM XFP模塊最關鍵技術就是可調諧光

2、發(fā)射模塊,而具備該模塊生產研發(fā)能力的廠家又很少。論文就是對這種可調光發(fā)射模塊進行的研究,屬于模塊批量生產前的研究工作。
　　本文首先對DS-DBR(Digital Supermode Distributed Bragg Reflector)激光器和MZ(Mach-Zehnder)調制器進行理論研究分析,系統(tǒng)分析了可調激光器的波長選擇原理和MZ調制器的調制原理,并建立了MZ調制器數(shù)學模型,仿真分析負啁啾和零啁啾工作方式,確定兩調制臂

3、的工作電壓,為電壓掃描測試提供參考。然后設計并搭建了簡易自動測試系統(tǒng),對激光器和調制器的性能進行測試和分析,通過Visual Studio2005控制相應的儀表電流或電壓輸出,同時從相應測試儀表讀取數(shù)據(jù),將輸出和讀取的數(shù)據(jù)保存到Excel中進行相應性能分析。測試激光器的閾值電流、所有信道輸出頻率和功率穩(wěn)定性,調制器各個信道的消光比和半波電壓參數(shù)。最后將發(fā)射模塊焊接到專門設計的PCB,信號發(fā)生器產生的10.709Gb/s高速調制電壓通過同

4、軸電纜連接到MZ兩個調制臂,模擬模塊實際應用時的工作條件。測試模塊的背靠背眼圖、75km長距離傳輸色散功率代價和不同距離傳輸?shù)墓庑旁氡?Optical Signal Noise Ratio,OSNR)代價。其中,背靠背眼圖測試顯示信號消光比大于12dB,模板余量大于15％;75km功率代價小于3dB;-300ps/nm~1400ps/nm色散范圍內OSNR代價小于1dB。所有測試結果顯示了模塊具備較好的性能,符合可調DWDM XFP對光