現(xiàn)代光纖通信技術(shù)光器件

現(xiàn)代光纖通信技術(shù)光器件第一頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三§5.1光器件概述§5.2光連接器與衰減器§5.3耦合器與分束器§5.4復(fù)用器§5.5光隔離器與環(huán)形器§5.6光開光與光交叉連接器§5.7光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器§5.8光器件測(cè)試本章內(nèi)容第二頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三§5.1光器件概述光器件的分類體塊型不能直接與光纖線路連接，而是要通過耦合元件（最重要的耦合元件是自聚焦棒透鏡組），因而損耗較大。全光纖型體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、抗電磁干擾。特別是能夠做成“在線元件”，直接接入光纖線路，因而附加損耗很低。光波導(dǎo)型體積小、重量輕、熱和機(jī)械穩(wěn)定性好、功耗低、抗電磁干擾性強(qiáng)、適合批量生產(chǎn)。第三頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三光器件概述發(fā)展趨勢(shì)尺寸小型化、微型化。

無論是在系統(tǒng)傳輸設(shè)備中，還是在終端用戶上，光器件在提供高性能功能的同時(shí)，應(yīng)占據(jù)盡可能小的空間。低成本。

降低器件成本的有效途徑包括提高成品率，提高器件制作自動(dòng)化程度，以及規(guī)范各種光器件的標(biāo)準(zhǔn)，如達(dá)成多邊協(xié)議以提高光器件間的兼容性等。多功能的集成。

系統(tǒng)的發(fā)展對(duì)光器件功能要求也愈來愈多，要求單個(gè)器件能提供更多功能，或是將更多功能的光學(xué)元件集成在一個(gè)器件中。無論是器件尺寸的集成，還是功能上的集成，都可以降低器件成本，提高器件競(jìng)爭(zhēng)力。第四頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三光連接器光衰減器§5.2光連接器與光衰減器第五頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三光纖連接器（opticalconnector），俗稱活接頭，ITU將其定義為“用以穩(wěn)定地但并不是永久地連接兩根或多根光纖的無源組件”。主要用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中設(shè)備間、設(shè)備與儀表間、設(shè)備與光纖間以及光纖與光纖間的非永久性固定連接，是光纖通信系統(tǒng)中不可缺少的無源器件。對(duì)光纖連接器要求主要是插入損耗小、回波損耗大、重復(fù)插拔的壽命長(zhǎng)和互換性好。

光連接器定義第六頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三光連接器技術(shù)指標(biāo)：互換性和重復(fù)性回波損耗：反射損耗，光纖連接處，后向反射光功率Pr相對(duì)輸入光功率P0的比率的分貝數(shù)。插入損耗：光信號(hào)通過連接器之后，其輸出光功率P1相對(duì)輸入光功率P0的比率的分貝數(shù)。一般要求應(yīng)不大于0.2dB典型值應(yīng)不小于45dB。第七頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三光纖連接損耗及其影響因素光纖結(jié)構(gòu)參數(shù)失配引起的損耗(f)兩光纖相對(duì)位置偏離設(shè)計(jì)要求引起的損耗(b)(c)(e)端面形狀與間隙引起的損耗(d)(e)(a)2n1n0n（a）（c）q（b）d（d）z（e）1a2aa1x2xx12a22a纖芯直徑1D2D1g2g數(shù)值孔徑折射率分布（f）光纖參數(shù)端面反射橫向錯(cuò)位角向傾斜端面間隙端面狀態(tài)第八頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三活動(dòng)連接器插入損耗目前水平0.2dB減低反射技術(shù)：APC(AngledPhysicalContact)常見類型：FC、SC、ST第九頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三光纖連接器的結(jié)構(gòu)FC型：外部加強(qiáng)方式是采用金屬套，緊固方式為螺絲扣SC型：外殼采用工程塑料，矩形結(jié)構(gòu)，便于密集安裝，不用螺紋連接，可以直接插拔。ST型：采用帶鍵的卡口式鎖緊機(jī)構(gòu)，確保連接時(shí)準(zhǔn)確對(duì)中。第十頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三光纖連接器的結(jié)構(gòu)第十一頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三光衰減器定義光衰減器（opticalattenuator）是對(duì)光功率進(jìn)行預(yù)定量衰減的器件，它可分為可變光衰減器和固定光衰減器。前者主要用于調(diào)節(jié)光功率電平，后者主要用于電平過高的光纖通信線路。對(duì)光衰減器主要要求是：插入損耗低、回波損耗高、分辨率線性度和重復(fù)性好、衰減量可調(diào)范圍大、衰減精度高、器件體積小，環(huán)境性能好。第十二頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三光衰減器根據(jù)工作原理分類：位移型光衰減器橫向位移型光衰減器縱向位移型光衰減器直接鍍膜型光衰減器（吸收模或反射模型）衰減片型光衰減器液晶型光衰減器光衰減器第十三頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三光功率衰減功能新技術(shù)熱光技術(shù)電光技術(shù)微機(jī)械技術(shù)（MEMS）插入損耗大，偏振相關(guān)損耗大插損、偏振相關(guān)損耗、熱漂移較大，動(dòng)態(tài)范圍有限體積很小，響應(yīng)速度較快，功耗小，易于批量生產(chǎn)，但插損較大，成本高昂，是目前發(fā)展較快的技術(shù)。第十四頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三衰減片通常是表面蒸鍍了金屬吸收膜的玻璃基片，衰減片與光軸可以傾斜放置衰減片在不同位置的金屬膜厚度不同，可用來獲得不同的衰減在光纖端面按要求鍍上一層有一定厚度的金屬膜或在光的通路上設(shè)置一個(gè)幾微米的氣隙，從而獲得固定衰耗。常用光衰減器的工作原理第十五頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三§5.3耦合器與分束器光耦合器（coupler）/分束器（splitter）的功能是實(shí)現(xiàn)光信號(hào)的合路/分路，就是把多個(gè)輸入的光信號(hào)組合成一個(gè)輸出或者把一個(gè)輸入的光信號(hào)分配給多個(gè)輸出。一般是對(duì)同一波長(zhǎng)的光功率進(jìn)行合路或分路。光耦合器/分束器的使用將會(huì)對(duì)光路帶來一定的附加插入損耗以及一定的串?dāng)_和反射。第十六頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三插入損耗：是指一個(gè)指定輸入端口的輸入光功率Pi和一個(gè)指定的輸出端口的輸出功率Po的比值附加損耗：全部輸入端口的輸入光功率總和與全部輸出端口的輸出光功率總和的比值分光比或耦合比：某一個(gè)輸出端口的輸出光功率與全部輸出端口的輸出光功率總和的比值串?dāng)_：一個(gè)輸入端口的輸入光功率Pi與由耦合器泄漏到其他輸入端口的光功率Pr的比值光耦合器技術(shù)指標(biāo)P1P3P4P2第十七頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三光耦合器分類從端口形式X型、Y型、星型以及樹型從工作帶寬的角度單工作窗口的窄帶單工作窗口的寬帶雙工作窗口的寬帶從傳導(dǎo)光模式多模與單模從器件工藝實(shí)現(xiàn)方式分立光學(xué)元件組合型光纖型光耦合器集成波導(dǎo)型第十八頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三幾種常見光耦合器結(jié)構(gòu)示意圖第十九頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三幾種常見光耦合器結(jié)構(gòu)示意圖第二十頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三§5.4復(fù)用器一種用來合成不同波長(zhǎng)的光信號(hào)或者分離不同波長(zhǎng)的光信號(hào)的無源器件。（復(fù)用器/解復(fù)用器）用于波長(zhǎng)選擇、光放大器的噪聲濾除、光復(fù)用/解復(fù)用對(duì)器件的要求主要是插入損耗低、隔離度大、帶內(nèi)平坦、帶外插入損耗變化陡峭、中心波長(zhǎng)穩(wěn)定性高等。WavelengthfilterWavelengthmultiplexerWavelengthrouter第二十一頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三衍射光柵復(fù)用器在Si襯底上沉積環(huán)氧樹脂后制造成光柵。多波長(zhǎng)信號(hào)經(jīng)光纖輸入和普通透鏡或棒透鏡聚焦在反射光柵上，反射光柵將各波長(zhǎng)分開，然后經(jīng)透鏡將各個(gè)波長(zhǎng)的光聚焦在各自的光纖。采用漸變折射率透鏡，簡(jiǎn)化了裝置的校準(zhǔn)。采用普通透鏡的WDM第二十二頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三光柵復(fù)用器的特點(diǎn)波長(zhǎng)通道數(shù)大（~132Ch）通道間隔?。ㄉ逃脋0.4nm)插損不隨通道數(shù)增加(6~7dB)溫度敏感(~0.01nm/OC)，需溫度補(bǔ)償(溫控、材料補(bǔ)償）高斯型通帶（采用特殊技術(shù)可實(shí)現(xiàn)平頂，但增大插損）第二十三頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三介質(zhì)膜濾波器DTFDielectricThin-FilmFilter在中心波長(zhǎng)附近，各層反射光疊加，在濾波器前端面形成很強(qiáng)的反射光。在高反射區(qū)之外，反射光突然降低，大部分光成了透射光。對(duì)一定波長(zhǎng)范圍呈通帶，對(duì)另外波長(zhǎng)范圍呈阻帶，從而形成所要求的濾波特性第二十四頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三通帶特性好（平頂、隔離度高~25dB）PDL小(~0.2dB)插損低5~7dB（16波）溫度敏感性?。?.0005nm/OC不需溫控）波長(zhǎng)數(shù)16CH；波長(zhǎng)間隔0.8nm價(jià)格較高是16波長(zhǎng)WDM系統(tǒng)中主要選用的器件多層介質(zhì)膜復(fù)用器特點(diǎn)第二十五頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三可通過改變?nèi)廴诶F條件，增強(qiáng)耦合系數(shù)對(duì)波長(zhǎng)的敏感性，從而制成熔融拉錐型WDM器件特點(diǎn)：插損低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、溫度穩(wěn)定性高、無需波長(zhǎng)選擇器件；復(fù)用波長(zhǎng)數(shù)少、隔離度差應(yīng)用：常用于1300nm/1550nm、980nm/1550nm、1480nm/1550nm波長(zhǎng)的分離熔錐光纖濾波器第二十六頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三陣列波導(dǎo)光柵AWGArray-Waveguide-Grating規(guī)則排列的波導(dǎo)，相鄰波導(dǎo)的長(zhǎng)度相差固定值L，因而產(chǎn)生的相位差隨波長(zhǎng)而變。第二十七頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三AWG的工作原理設(shè)AWG的輸入端口數(shù)和輸出端口數(shù)均為n，輸入耦合器為n×m形式，輸出耦合器為m×n形式，輸入和輸出耦合器之間由m個(gè)波導(dǎo)連接，每相鄰波導(dǎo)的長(zhǎng)度差均為ΔL。輸入耦合器將某個(gè)輸入端口的輸入信號(hào)分成m部分，它們之間的相位差ΔΦ由從輸入波導(dǎo)到陣列波導(dǎo)在輸入耦合器中傳輸?shù)木嚯x來決定。在輸入波導(dǎo)i的光信號(hào)的波長(zhǎng)中，滿足ΔΦ＝2kπ的整數(shù)倍的波長(zhǎng)將在輸出波導(dǎo)輸出。通過適當(dāng)設(shè)計(jì)，可以做成1×n波分解復(fù)用器和n×1波分復(fù)用器。第二十八頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三AWG特點(diǎn)：信道間隔（1.60.80.4nm）端口（18116132164)需要溫控（0.01nm/C0)插損不隨通道數(shù)增加(6~7dB)高斯型通帶（采用特殊技術(shù)可實(shí)現(xiàn)平頂，但增大插損）隔離度~22dBPDL<1dB應(yīng)用：復(fù)用/解復(fù)用（16通道以上WDM系統(tǒng)中最具競(jìng)爭(zhēng)力的器件）AWG的特點(diǎn)及應(yīng)用第二十九頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三光隔離器光環(huán)形器§5.5光隔離器與環(huán)形器第三十頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三用途只允許光波往一個(gè)方向傳播，阻止光波往其他方向特別是反方向傳輸?shù)?。主要用在激光器或光放大器的后面，以消除反射光的影響，使系統(tǒng)工作穩(wěn)定。主要參數(shù)要求插入損耗?。ǖ湫椭导s為0.5dB）隔離度大（典型值約在40~50dB之間）PDL小（<0.2dB）組成原理一般由起偏器、檢偏器和旋光器組成。光隔離器概述第三十一頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三起偏器使入射光德垂直偏振分量通過，調(diào)整法拉第旋轉(zhuǎn)器（YIG）的磁場(chǎng)強(qiáng)度，使偏振面旋轉(zhuǎn)45°，然后通過檢偏器。反射光返回時(shí)，通過法拉第旋轉(zhuǎn)器又一次旋轉(zhuǎn)45°，正好與入射光偏振面正交，因此受到隔離。光隔離器工作原理第三十二頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三光環(huán)形器基本原理：與光隔離器相似光傳送順序：1234主要指標(biāo)：插入損耗、隔離度、PDL、回波損耗、方向性等（與光隔離器基本相同）第三十三頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三光環(huán)形器工作原理起偏器、檢偏器、旋光器第三十四頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三光環(huán)形器應(yīng)用光環(huán)形器的兩種基本應(yīng)用：OADM制作；單纖雙向傳輸基于FBG和多口光環(huán)形器的BOADM結(jié)構(gòu)第三十五頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三光開光定義：通過光通道的通斷和轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)光層面上的路由選擇、波長(zhǎng)選擇、光分插復(fù)用、光交叉連接和自愈保護(hù)等功能。開關(guān)時(shí)間：開關(guān)端口從某一初始狀態(tài)轉(zhuǎn)為通或斷所需的時(shí)間。不同的應(yīng)用場(chǎng)合,對(duì)光開關(guān)的開關(guān)時(shí)間要求不同。光開關(guān)其他重要參數(shù)：消光比、插損、串話、偏振相關(guān)性(PDL)?！?.6光開光與光交叉連接器應(yīng)用開關(guān)時(shí)間需求光路的交換及管理(OADM、OXC)1~10ms保護(hù)開關(guān)光包交換1ns外調(diào)制10ps1~10ms第三十六頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三傳統(tǒng)機(jī)械光開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖機(jī)械式光開關(guān)工作原理：通過移動(dòng)光纖將光直接耦合到輸出端或采用棱鏡、反射鏡切換光路特點(diǎn)：偏振無關(guān)，插入損耗低、串?dāng)_小、光學(xué)性能好，體積較大、開關(guān)速度慢第三十七頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三MEMS開關(guān)陣列圖工作原理：通過磁、靜電效應(yīng)移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)微反射鏡，利用這些微鏡片的二維或三維空間運(yùn)動(dòng)，將光直接反射到不同的輸出端特點(diǎn)：低損耗、低串?dāng)_、低偏振敏感性、高消光比、體積小、集成度高、開關(guān)速度快MEMS光開關(guān)第三十八頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三噴墨氣泡熱光開關(guān)模塊工作原理：利用了氣泡（鏡面）對(duì)光反射的原理，當(dāng)入射光照入并要求交換時(shí)，一個(gè)熱敏硅片會(huì)在液體中產(chǎn)生一個(gè)氣泡，氣泡將光從入射波導(dǎo)全反射到輸出波導(dǎo)特點(diǎn)：開關(guān)速度為ms量級(jí)，插損低、串?dāng)_小，具有較好的可擴(kuò)展性噴墨氣泡熱光開關(guān)第三十九頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三

(a)定向耦合器型光開關(guān)(b)M-Z干涉儀型光開關(guān)電光開關(guān)原理示意圖波導(dǎo)光開關(guān)工作原理：利用電光效應(yīng)或電吸收效應(yīng)以及硅材料的等離子體色散效應(yīng)，在電場(chǎng)的作用下改變材料的折射率和光的相位，再利用光的干涉或者偏振等方法使光強(qiáng)突變或光路轉(zhuǎn)變第四十頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三熱光開關(guān)原理示意圖工作原理：通過電流加熱的方法，使介質(zhì)的溫度變化，導(dǎo)致光在介質(zhì)中傳播的折射率和相位發(fā)生改變，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)光信號(hào)的通斷典型材料：SiO2、Si、LiNbO3和有機(jī)聚合物等特點(diǎn)：可以集成、開關(guān)速度優(yōu)于機(jī)械式（ms）熱光開關(guān)第四十一頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三聲光開關(guān)原理示意圖工作原理：利用聲光效應(yīng)，即聲波在某些介質(zhì)中傳播時(shí)，該介質(zhì)會(huì)產(chǎn)生與聲波信號(hào)相應(yīng)的、隨時(shí)間和空間周期變化的彈性形變，從而導(dǎo)致介質(zhì)折射率的周期性變化，形成等效的位相光柵，其光柵常數(shù)等于聲波波長(zhǎng)，因而能提供一種方便地控制光的強(qiáng)度、頻率和傳播方向的手段聲光開關(guān)第四十二頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三光調(diào)制光開關(guān)原理示意圖工作原理：利用輸入的控制光信號(hào)與信號(hào)光進(jìn)行光交叉相位調(diào)制，來調(diào)節(jié)輸出信號(hào)光的相對(duì)相位關(guān)系以實(shí)現(xiàn)開關(guān)通斷。通過外部輸入控制光調(diào)制半導(dǎo)體光放大器(SOA)的折射率來調(diào)節(jié)輸出信號(hào)光的相對(duì)相位關(guān)系以實(shí)現(xiàn)開關(guān)通斷。光調(diào)制光開關(guān)第四十三頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三功能定義：用于光纖網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的裝置，通過對(duì)光信號(hào)進(jìn)行交叉連接，能靈活有效地管理光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)，是實(shí)現(xiàn)可靠的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)/恢復(fù)以及自動(dòng)配線和監(jiān)控的重要技術(shù)結(jié)構(gòu)核心：光交叉連接矩陣（一般是通過光開關(guān)矩陣來實(shí)現(xiàn)）技術(shù)要求：無阻塞、低串?dāng)_、低延遲、無偏振依賴性、寬帶和高的可靠性，并具有單向、雙向和廣播形式的功能光交叉連接器OXC功能結(jié)構(gòu)示意圖第四十四頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三波分復(fù)用/解復(fù)用器光交叉連接矩陣波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換模塊OXC基本結(jié)構(gòu)第四十五頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三§5.7光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器（WavelengthConverter）是一種實(shí)現(xiàn)將光信號(hào)從某一波長(zhǎng)的光載波轉(zhuǎn)換至另一波長(zhǎng)光載波的器件，是波分復(fù)用光通信系統(tǒng)向光網(wǎng)絡(luò)演變的一個(gè)關(guān)鍵性器件。它可以在光通信網(wǎng)絡(luò)中廣泛地用于光交換、波長(zhǎng)路由以及光信號(hào)的全光再生等。光－電－光式光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器全光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器第四十六頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三光/電/光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)原理圖功能定義：首先利用光探測(cè)器將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，再將此信號(hào)存儲(chǔ)于電存儲(chǔ)器中，然后用此電信號(hào)驅(qū)動(dòng)可調(diào)諧激光器，變成另一波長(zhǎng)的光信號(hào)。

特點(diǎn)

信噪比高、偏振無關(guān)、轉(zhuǎn)換速率可達(dá)10Gbit/s、可實(shí)現(xiàn)消光比增強(qiáng)及信號(hào)再生、技術(shù)成熟透明性受影響、光電轉(zhuǎn)換線路復(fù)雜，終究要受電子瓶頸的限制光-電-光式光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器第四十七頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三全光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器（WC）WavelengthConerter全光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器是將信號(hào)從一個(gè)波長(zhǎng)變?yōu)榱硪粋€(gè)波長(zhǎng)而不需要變換到電域，因此具有高速、寬帶、透明(與信號(hào)格式無關(guān))的特點(diǎn)。利用SOA中的交叉增益調(diào)制(SOA-XGM)利用SOA中的交叉相位調(diào)制(SOA-XPM)利用SOA中的四波混頻效應(yīng)(SOA-FWM)第四十八頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三SOA-XGM型全光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)原理圖基于SOA-XGM的WC工作原理：隨著輸入光功率的增加，由于受激輻射，SOA中載流子的消耗相應(yīng)增加，載流子濃度下降，導(dǎo)致SOA增益減少，即發(fā)生增益飽和現(xiàn)象。此時(shí)，如果把一束波長(zhǎng)為λS（與目標(biāo)波長(zhǎng)相同）的連續(xù)探測(cè)光注入SOA，當(dāng)信號(hào)光處于高功率（邏輯1）時(shí)，由于SOA的增益飽和效應(yīng)，探測(cè)光不能得到放大（邏輯0）；相反，當(dāng)信號(hào)光處于邏輯0時(shí)，探測(cè)光被放大（邏輯1）。此即為交叉增益調(diào)制效應(yīng)（XGM）。于是，強(qiáng)度調(diào)制信息就從信號(hào)光λC加載到了探測(cè)光λS上，實(shí)現(xiàn)了波長(zhǎng)變換，只是輸出信號(hào)在邏輯上與原信號(hào)相反。CSFilterSSOACW第四十九頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三SOA-XGM的特點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：可以達(dá)到較高的轉(zhuǎn)換速率，可到10Gb/s；輸出光與原信號(hào)光反相；轉(zhuǎn)換效率高；偏振無關(guān)（要求使用的SOA偏振無關(guān)）；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

缺點(diǎn)：比特流倒置信號(hào)的消光比惡化第五十頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三MZI結(jié)構(gòu)的SOA-XPM波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)原理圖工作原理：在半導(dǎo)體光放大器中由于載流子耗盡達(dá)到增益飽和，同時(shí)使SOA的有源區(qū)的折射率發(fā)生變化，導(dǎo)致通過其中的探測(cè)光產(chǎn)生相位調(diào)制，對(duì)調(diào)相的輸出光進(jìn)行鑒相，變?yōu)檎{(diào)幅信號(hào)，即可實(shí)現(xiàn)光波長(zhǎng)的轉(zhuǎn)換?；赟OA-XPM的WC第五十一頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三基于SOA-FWM的WC特點(diǎn)：與信號(hào)格式無關(guān)、信號(hào)比特率可達(dá)40Gbit/s.缺點(diǎn)：轉(zhuǎn)換效率低、偏振相關(guān)、輸入信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍小、轉(zhuǎn)換效率與波長(zhǎng)有關(guān)（即當(dāng)輸入信號(hào)波長(zhǎng)與轉(zhuǎn)換波長(zhǎng)間隔增大時(shí)，轉(zhuǎn)換效率隨之降低）。SOASignalSPumpPFiltercSPcc=2p-s第五十二頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三插入損耗的測(cè)量回波損耗的測(cè)量隔離度的測(cè)量方向性的測(cè)量偏振相關(guān)損耗的測(cè)量§5.8光器件測(cè)試第五十三頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三插入損耗的測(cè)量光纖寬帶光源BLS(Broadbandlasersource)可調(diào)激光器TLS(Tunablelasersource)偏振控制器PC(Polarizationcontroller)光功率計(jì)PM(Powermeter)光譜分析儀OSA(Opticalspectrumanalyzer)第五十四頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三PMTLSCACB臨時(shí)接點(diǎn)TJPMTLSCACB臨時(shí)接點(diǎn)TJL1P截?cái)帱c(diǎn)J插入損耗的測(cè)量-截?cái)喾ń財(cái)喾y(cè)量步驟：(1)測(cè)量并記錄P1；(2)截?cái)嗯R時(shí)節(jié)點(diǎn)處光纖，L30cm測(cè)量并記錄P0；(3)計(jì)算插入損耗I.L.=－10lg(P1/P0)PMTLSCA臨時(shí)接點(diǎn)TJ0P第五十五頁，共五十九頁，編輯于2023年，星期三PMTLSCA臨時(shí)接點(diǎn)TJ0P插入損耗的測(cè)量-替代法替代法是一種非破壞性的方法，與截?cái)喾ㄏ啾?，精度稍微低了些，測(cè)量步驟如下：(1)按圖(1)測(cè)試并記錄P1；(2)在P1穩(wěn)定后，按圖(2)（即直接將插頭CA插入光功率計(jì)）測(cè)量并記錄P0；(3)按公式I.L.=－10lg(P1/P0)計(jì)算插入損耗。(1)(