基于LCOS的可调波长选择开关的研究

发布时间：2017-04-28 12:01

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【摘要】：随着光通信技术的快速发展,光网络开始了智能化发展。智能化的光网络能够动态实现波长分配,有效提高工作效率,而且降低了建设网络的成本和运营成本。可重构光分叉复用器是智能光网络中的最核心的功能模块,波长选择开关作为ROADM中的子系统技术,是光通信技术中的研究热点。本文首先介绍了课题背景及意义,然后介绍了几种实现波长选择开关的技术,并对它们的特点进行了比较。在本文介绍了一种基于硅基液晶技术的波长选择开关研究方案,同时对硅基液晶LCOS芯片的性能进行了研究测试,对闪耀光栅等光学元器件进行了理论研究,最后对实验设计的带宽可变波长选择开关进行测试分析,并在此TBWSS的基础上设计了一个多维ROADM系统,验证了TBWSS在ROADM系统中的功能作用。在各个元器件的设计及测试的基础上,制作了一个1×9端口的带宽可变波长选择开关,通过测试器件性能,可以得到插入损耗小于6dB,隔离度大于25dB,带宽可调步距低于7GHz。实验结果表明,所设计的TBWSS具有插损小、带宽灵活可调等优点。该器件可做为ROADM系统中的关键器件,对光网络的智能化发展有重要作用。
【关键词】：光网络 可重构光分叉复用器 带宽可调波长选择开关 硅基液晶
【学位授予单位】：武汉邮电科学研究院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN929.1
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第1章 绪论7-13
• 1.1 光通信发展现状及趋势7-10
• 1.2 波长选择开关国内外研究现状10-12
• 1.2.1 国外研究发展现状10-11
• 1.2.2 国内研究发展现状11-12
• 1.3 论文的主要内容12-13
• 第2章 波长选择开关器件介绍及其原理分析13-24
• 2.1 波长选择开关器件技术比较13-19
• 2.1.1 基于硅基液晶的波长选择开关13-14
• 2.1.2 基于MEMS技术的波长选择开关14-15
• 2.1.3 基于LC技术的波长选择开关15-16
• 2.1.4 基于DLP技术的波长选择开关16-17
• 2.1.5 基于PLC技术的波长选择开关17-18
• 2.1.6 混合技术的波长选择开关18-19
• 2.2 波长选择开关技术比较19-22
• 2.3 波长选择开关器件的关键技术分析22-23
• 2.3.1 光学系统设计22
• 2.3.2 切换功能与衰减功能的实现22-23
• 2.3.3 通道带宽问题23
• 2.4 本章小结23-24
• 第3章 基于LCOS技术的波长选择开关的设计与实验研究24-45
• 3.1 基于LCOS的TBWSS设计理论基础24-42
• 3.1.1 高斯光束24-27
• 3.1.2 LCOS的理论研究及测试27-32
• 3.1.3 衍射光栅的理论研究及测试32-37
• 3.1.4 准直器37-38
• 3.1.5 偏振转换单元38-39
• 3.1.6 扩束棱镜组合39-41
• 3.1.7 双胶合透镜41-42
• 3.2 基于LCOS的TBWSS性能分析42-44
• 3.2.1 插入损耗估计42
• 3.2.2 LCOS的光调制功能42-44
• 3.3 本章小结44-45
• 第4章 基于LCOS的TBWSS器件的实验分析及应用研究45-57
• 4.1 基于LCOS的TBWSS器件的实验与分析45-52
• 4.1.1 TBWSS性能指标测试46-49
• 4.1.2 TBWSS的功能测试49-52
• 4.2 基于LCOS的TBWSS器件的实验应用52-56
• 4.3 本章小结56-57
• 第5章 总结与展望57-59
• 参考文献59-61
• 致谢61-62
• 附录 攻读硕士学位期间发表的论文和专利62

【参考文献】

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1 胡强高;刘德明;张s

本文编号：332755