光纖光柵及其在全光網絡節(jié)點設備中的應用.pdf

1、目前傳統的光纖通信網正向下一代全光通信網快速演進，全光網絡成為寬帶通信網未來的主要發(fā)展目標，光纖光柵作為一種在光纖通信中有著廣泛應用前景的基礎性光學器件，對其特性和應用的研究與開發(fā)一直是國際熱門課題。其中基于光纖光柵(FBG)的OADM具有很好的頻譜特性，并顯示出全光纖型器件的優(yōu)點，在全光通信領域具有廣泛的應用價值。因此利用FBG型的OADM是一種有前途的OADM。 本課題首先全面介紹了全光網絡的概念，關鍵技術、節(jié)點設備，重點指

2、出OADM在全光通信中的重要性和應用，按照四種分類對其工作原理、特性做了分析，特別是光纖光柵型OADM的應用價值和原理，對主流的三種FBG型OADM進行了分析比較。繼而重點分析了光纖光柵的耦合模理論，結合該理論介紹了幾種常見的用來計算光纖光柵的數值計算方法，分別對計算原理和過程進行了分析推導，通過比較，選擇傳輸矩陣法作為本文研究的主要方法貫穿于整個模擬仿真當中。在對不同類型光纖光柵光譜特性理論分析的基礎上，討論了各種參數對其濾波特性的影

3、響，獲得了一些有益的結論。特別是對海明函數的切趾效果與傳統的高斯切趾等做了詳細比較，得出其用于光柵濾波的優(yōu)勢。進而重點分析了光纖光柵的光譜特性在OADM中的應用，實現了光纖光柵在全光網絡節(jié)點設備，主要是OADM中的應用：選擇了濾波特性優(yōu)良且實現簡易的摩爾光柵，通過數值仿真分析討論了其光譜特性隨光柵長度、折變量和啁啾量三個參變量的變化特性，依據規(guī)律設計實現了符合DWDM信道標準的一次上/下12個波長的OADM；采用取樣光柵，通過大量數值仿