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100 GHz 40通道智能DWDM模块-VMUX
 
慧聪网   2006年4月26日10时16分   信息来源:光纤新闻网    

  【摘要】本文基于DWDM系统中的通道增益不平坦给系统带来的诸多问题,提出了一种新型光器件-DWDM智能模块VMUX;然后详细介绍了其结构,分析了其各项指标的特性;最后得出了此VMUX模块具有体积小、低插入损耗(<7dB)、低偏振相关损耗(PDL<0.3dB@10dB,PDL<0.4dB@15dB)、高隔离度、低响应时间、高可靠性及优良温度特性等优点。 

  1 引言

  掺铒光纤放大器(EDFA)与密集波分复用(DWDM)技术相结合已成为当前高速率和大容量光纤通信的主要手段。但是,由于EDFA的增益谱不平坦, 使得DWDM系统中的若干不同波长信号经EDFA放大传输后,对应的增益不一致,而且随着长距离通信系统中的多个EDFA级联,使得这种增益不平坦性不断积累,造成信道(波长)的功率分配不均,导致系统的动态失衡;另外,当信道数增减或某信道功率改变时,也会引发其它信道功率跳变,接收机各个信道收到的光功率值和光信噪比(OSNR)便各不相同。这种非均衡性对整个系统的传输性能非常有害,往往会使各路信号之间发生串扰,使某些波长信道的误码率(BER)高于指定值,如果非均衡功率值过高使得光信号在光纤传输中发生非线性效应,并使接收光功率值超过接收机的最大动态范围,如果非均衡功率值过低使得接收光功率值低于接收机的灵敏度,则接收不到光信号等诸多不良影响。

  为了实现光信号在DWDM系统的长距离高速无误码传输,必须对每个通道光功率进行均衡。光迅科技的100GHz 40通道VMUX(Variable Optical Attenuator+Multiplexer,简称VMUX)智能模块,基于介质膜滤光片(TFF)技术与MEMS(Microelectromechanical System,简称MEMS)光衰减技术,有效动态控制各通道的光功率,使其一致。与基于AWG和PLC技术的VMUX相比,此模块具有体积小、低插入损耗(<7dB)、低偏振相关损耗(PDL<0.3dB@10dB,PDL<0.4dB@15dB)、高隔离度、低响应时间、高可靠性及优良温度特性等优点。

  2 VMUX模块结构及指标特性

  2.1 VMUX模块结构

  VMUX是信道光功率预均衡合波模块,具有合波和各信道光功率预均衡的功能。VMUX模块提供40路光信道可调光衰减及合波(或者32路,具体可按照用户的要求决定),可在电路控制下调节输入与输出之间的光衰减量,主动上报告警信息,根据网管要求执行相关操作,上报相关信息。VMUX结构与应用如图1所示。

  其中VMUX模块的合波基于成熟的介质膜滤光(TFF)技术,VOA采用可靠的MEMS光衰减技术。


  2.2 MEMS VOA电压与功率衰减的关系

  基于MEMS技术的VOA采用简单的直流电压控制,具体光功率衰减与电压的曲线如图2所示,其最大衰减值可以达到16dB,并且此VOA连续可调,重复性好。


  2.3 优良的温度特性

  VMUX模块具有良好的温度特性,其单通道在不同温度下的光功率衰减曲线如图3所示,-10℃到65℃温度条件下,低衰减区的温度相关损耗小于0.4dB,高衰减区则小于0.1dB。


  2.4 低响应时间

  VMUX模块具有低的响应时间,无衰减到高衰减响应时间曲线如图4所示(电触发模式),响应时间为8ms。图5为高衰减到无衰减响应时间曲线,其响应时间27ms,所以累计总的响应时间不超过35ms。


  同时VMUX模块通过了Telcordia GR-1209-CORE等一系列可靠性试验,具体指标见表1。


  3 结论

  光迅科技基于介质膜滤光(TFF)和MEMS技术的智能VMUX模块具有简单低直流电压控制,低插入损耗、低偏振相关损耗、低响应时间、低功耗、优良的温度特性以及高可靠性,采用通用的RS232串口控制方式,灵活方便控制每一个通道信号光增益等优点,正是因为其优良的特性很有希望成为下一代WDM系统中的关键光器件(附1:VMUX产品实物图)。

 
作者:胡强高 
 
 
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[热门关键词]:密集波分复用技术 介质膜滤光片 光衰减器 
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