光ファイバ通信システムにおけるファイバブラッググレーティングの応用
リリース:ボコスオプトエレクトロニクス  時間:2019-03-30  ブラウズ:1852
光ファイバ通信システムにおけるファイバブラッググレーティングの応用新しいタイプの光デバイスとして、ファイバブラッググレーティングは主に光ファイバ通信、光ファイバセンシング、および光情報処理に使用されます。光ファイバ通信では、多くの特別な機能が実装され広く使用されています。アクティブおよびパッシブ光ファイバ機器には、次のものがあります。
能動素子:ファイバレーザ(DFBおよびその他の構造用の狭帯域グレーティング反射器、波長調整可能など);半導体レーザ(フィードバック外部共振器としてのファイバグレーティング、980 nm励起光源の安定化に使用); EDFAファイバ増幅器(ファイバグレーティング実装)平坦利得および残留ポンプ光反射);ラマムファイバ増幅器(ブラッググレーティング共振器)。
受動部品:フィルタ(狭帯域、広帯域および帯域消去、反射および透過); WDM波長分割マルチプレクサ(導波路格子アレイ、格子/フィルタの組み合わせ); OADMアップリンクおよびダウンリンクアド/ドロップマルチプレクサ(ラスタ選択)。分散補償器(WDMシステムでは、シングルチャネル補償用の線形λファイバグレーティング、マルチチャネル補償用のサンプリングファイバグレーティング)、波長変換器OTDMリターダOCDMAエンコーダファイバブラッググレーティングエンコーダ。
センサー
ファイバブラッググレーティング(FBG)は、当初からファイバセンシングに広く使用されてきた。ファイバブラッググレーティング(FBG)センサは、電磁干渉、耐食性、電気絶縁性、高感度、低コスト、および通常の光ファイバとの良好な適合性にますます関係している。 FBGの共振波長は応力、歪み、温度の変化に敏感なので、主に温度、応力、歪みの測定に使用されます。センサは、ブラッグFBGの中心波長を外部パラメータ(温度または応力とひずみ)で変調することによって感覚情報を取得します。したがって、このセンサは、高感度、強力な干渉防止能力、低エネルギー要件、および良好な光源安定性を有し、正確かつ正確な測定に適しています。ファイバブラッググレーティング(FBG)センサは現在、主にファイバからなる材料の44.2%を占めています。ファイバブラッググレーティング(FBG)センサは、高速道路、橋、ダム、鉱山、空港、船舶、地球技術、鉄道、石油またはガス倉庫などの様々な用途に使用されてきた。センサーの開発方向の1つは、主にWDM、TDM、SDM、およびCDMAの組み合わせを使用した多点および分散センサーです。
2.フィルターに
光ファイバフィルタは、光ファイバ通信における重要な受動部品です。ファイバグレーティングの出現は確かに全ファイバフィルタを実現しました。ファイバブラッググレーティング(FBG)フィルタは、低価格、光ファイバとの互換性、および統合の容易さから、光通信システムに最適です。 FBG製造技術の成熟度とさまざまな波長調整方法により、シングルチャネルおよびマルチチャネルの広帯域、高反射率帯域阻止フィルタ、および狭帯域低損失帯域通過フィルタを1520〜1560 nmで実装できます。さらに、フラットゲインのFBGフィルタが広く注目されています。さらに、FBGはSDHシステムでも使用されます。 WDMシステムの分散補償とアド/ドロップ多重化
3.分散補正
一般的なシングルモードG.652ファイバの場合、分散値は1550 nmで正になります。短波長の光(「青色光」)は、光パルスが伝播するときに長波長の光(「赤色光」)よりも速く進む。一定の伝送距離の後、パルスは広がって繊維状材料の分散を形成する。格子周期が長い場合、長波長光は格子の前で反射され、短波は格子の前で反射されます。長い光は格子の端で反射されるので、短波長の光は長波長の光より2L長くなります(Lは格子の長さです)。そのため、長波長光と短波長光との間に時間遅延差が生じ、グレーティングの分散が形成される。光パルスが格子を通過するとき、短波長光の時間遅延は長波長光の時間遅延よりも長く、これは分散等化としてのみ機能し、分散補償を達成する。
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