1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Thiết kế sợi tinh thể quang (photoni rytal fiber) ho á ứng dụng truyền dẫn quang ghép kênh theo bướ sóng

71 0 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Thiết Kế Sợi Tinh Thể Quang (Photonic Crystal Fiber) Cho Các Ứng Dụng Truyền Dẫn Quang Ghép Kênh Theo Bước Sóng
Tác giả Nguyễn Tiến Thành
Người hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Hoàng Hải
Trường học Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Chuyên ngành Kỹ thuật viễn thông
Thể loại Luận văn thạc sĩ
Năm xuất bản 2017
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 71
Dung lượng 4,15 MB

Nội dung

Trang 1 NGUYỄN TIẾN THÀNHBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI--- Nguyễn Tiến ThànhKỸ THUẬT VIỄN THÔNGTHIẾT KẾ SỢI TINH THỂ QUANG PHOTONIC CRYTAL FIBER CHO CÁC ỨNG DỤNG T

Trang 1

KÊNH THEO BƯỚC SÓNG

KỸ THUẬT VIỄN THÔNG

Trang 2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

- Nguyễn Tiến Thành

(PHOTONIC CRYTAL FIBER) CHO CÁC

THIẾT KẾ SỢI TINH THỂ QUANG

ỨNG DỤNG TRUYỀN DẪN QUANG GHÉP KÊNH THEO BƯỚC SÓNG

Chuyên ngành : Kỹ thuật viễn thông

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

KỸ THUẬT VIỄN THÔNG

NGƯỜI HƯỚNG DẪN :

PGS.TS Nguyễn Hoàng Hải

Hà Nội – Năm 2017

Trang 3

L ỜI NÓI ĐẦ U

ng s phát tri n ngày càng cao c a công ngh truy

phát tri n theo Trong các h th ng thông tin hi n nay, s

n gi i h n c a nó thì vi c phát minh ra s i quang m u c c k c n thi

mang l i thành công trong h th ng vi n thông c bi t là trong các h th ng ghép

c sóng WDM hi n nay

tài nghiên c u v s i tinh th quang r t r ng vì th trong lu

ra là thi t k s i tinh th quang lõi silica có c u trúc l c giác phù h p s d n

Trang 4

TÓM T T LU Ắ ẬN VĂN

S i tinh th quang - PCF là m t công ngh m i, d n sóng d a trên l p v tinh

th c t o nên t m t c u trúc các l khí s p x p tu n hoàn theo m t d ng nào

trong s i, t o ra nh ng tính ch c bi u mà không th tìm th y trong các

ng S i c chia thành hai lo i: PCF lõi chi t susóng b ph n x toàn ph nvà PCF lõi chi t su t th p, d n sóng d a trên h

Trang 5

ABSTRACT

Photonic crystal fiber is a new technology, based on a photonic crystal cladding whose structure consists of air holes arranged periodicallyto control the light, cladding can be symmetric or asymmetric This crystal create unique properties in fiber PCF is classified into two group: high-index core ones in which light is guided by Modified Total Internal Reflection and low-index core fiber, waveguides based on Photonic Bandgap Both of them has their own characteristics which could be exploited in many fields, especially in communication and medical systems

The contents of thesis include research, design, simulating and computing the structures of PCFs, and finding the optimum result The thesis presents completely the basic theory of Photonic Crystal (PC), Photonic Crystal Fibers (PCFs), the basic applications of PCFs The final chap show the design and simulation of PCF using FDID method to calculate the structure of the fiber Basicly, the thesis has finished the essential problems The result has some new points compares with another researchs, that shows the potentialities and applications The whole thesis is stimulated by APSS (Apollo Photonic Solution Suite 2.2)

Trang 6

LỜI CAM ĐOAN

án này là k t qu nghiên c u do b n thânem th c hi

s li u, k t qu trong lu u hoàn toàn trung th

c trích d n c th và rõ ràng

N u có b t k sai ph m nào liên quan t i vi c sao chép n i dung lu

xin hoàn toàn ch u trách nhi m

Hà N Sinh viên Nguy n Ti n Thành

Trang 7

M C L C

L U 1

TÓM T T LU 2

ABSTRACT 3

L 4

M C L C 5

7

S I TINH TH QUANG 7

1.1 S ng

1.2

truy n d n ánh sang trong s i tinh th quang 1

1.2.2 Các l p khác nhau c a s i tinh th quang 17

Confinement loss

Bending loss

Splice loss

Effective area (A eff ) 25

29

H TH NG THÔNG TIN QUANG WDM 29

c sóng (WDM)

2.1.1 Gi i thi u chung 29

kh i t ng quát 31

2.1.3 Nguyên lý ghép kênh 32

2.1.4 Các thông s n c a thi t b WDM 33

Trang 8

2.2 Các thành ph n c a thi t b WDM 34

2.2.1 S i quang 35

2.2.2 Thi t b phát và thu WDM 36

2.2.3 B khu i quang 36

m chính c a công ngh WDM 38

2.3.1 T n d ng tài nguyên d i t n r ng l n c a s i quang 38

2.3.2 Truy n d n nhi u tín hi u 39

2.3.3 Th c hi n truy n d n hai chi u trên m t s i 39

2.3.4 Ti t ki ng dây

2.3.5 Gi m yêu c i v i linh ki n

2.3.6 Tính linh, tính kinh t tin c i v i c u hình m ng

2.4 Giao di n chu n và các tiêu chu n h th ng WDM

2.4.1 Giao di n chu n cho h th ng WDM 40

42

U CH NH TÁN S C 42

3.1 Tán s c trong s i tinh th quang 42

3.1.1 Các lo i tán s c trong s i tinh th quang 42

3.2.1 Bài báo th nh t 47

3.3.2 Bài báo th hai 49

51

THI T K VÀ MÔ PH NG 51

c thi t k 51

4.2 Thi t k c u trúc s i 52

4.4 SO SÁNH K T QU T I NGHIÊN C U KHÁC V PCFs 64

4.5 S I PCFs T I S I S VÒNG L KHÍ 64

4.6 K T LU N 66

DANH M C CÁC T VI T T T TRONG LU N 67

PH L C 68

TÀI LI U THAM KH O 69

Trang 9

- Descartes, r t d th y r ng n u core> nCLn, ánh sáng truy n trong lõi ti p c n

m t phân cách gi a lõi - v b ph n x hoàn toàn tr l i vào lõi khi góc gi ng

Hình 1.1: D ạng cơ bả n c ủ ợ a s i quang chi t su t nh y b c ế ấ ả ậ

Trang 10

D m truy n d n sóng ph ng, ta ti n hành nghiên c u mô hình s

su t nh y b c (SI) dài vô h n có ti t di n hình tròn, bán kính mô tρ trong Hình 1.1

2π/λ và t n s góc ω0 = ck0 (c là t ánh sáng trong không gian t do) B t k b c

bi i theo hàm exp(i(βz ωt)) - trong c v và lõi Giá tr β c g i là h ng s lan

thành ph n vuông góc k (Hình 1.1) Trong lõi, vector sóng b ng t ng c a vector và

k , ng truy n c a tia sáng Giá tr chu n hóa c a m i vector sóng tron

và v ng là ncore k0 và nCLk0 T

0

v i n là chi t su t trong c a t ng v coren môi (giá tr t n nCL) n

có ánh sáng truy c theo , cz β n ph i có giá tr th c N u klà giá tr th c,

các sóng ph ng lan truy ng vector bán kính r và ánh sáng có th phát x rangoài N u k có giá tr o, các sóng ph ng b tiêu bi n d ng ánh

suy hao,k ph i có giá tr o t i l p v T

ki n: β > nCLk0 trong lõi k có th mang ph n th c ho c ph n o Tuy nhiên, v i

t i nghi m k o nào trong lõi, và ta s u ki n corek0β > n

- Chiếefft su t hi u d ng n = β/kấ 0ệ N u nụ CL< neff< ncore, ánh sáng suy bi n t i l p v và b giam trong lõi N u neff< nCL ánh sáng truy n ra ngoài

Trang 11

Thông s này càng nh , s i càng truy c ít mode Ng ã tính to

c r ng v i V< 2.405, s i SI s h tr chế độ đơn mode

Suy hao

truy n là hoàn toàn do s h p th c a v t li u H p th v t li u do Silica tinh khi

c c th p, ngo i tr suy hao gây ra b i tán x Rayleigh Các s c ch t o b ngcông ngh m i có h s t n hao r t th p, 0.15dB/km t

s gi a công su Pinc a s i d n quang d i L v i công suu vào

raPout T s công su t này là m c sóng, n u g i  là h s suy hao thì ta có

th nh h s này b i công th c sau :

(1.3)

công th c

(1.4)

s tán x Rayleigh, B là h s suy hao do sai s là hch s t o,

h p th OH và là h s h p th h ng ngo i v i các s i tinh th quang hi n nay, suy hao ch y u do h p th OH và suy hao do s không hoàn h o c a quá trình

ch t o

Trang 12

Hình 1.2 Suy hao sợi t i 3 vùng c a s quang ạ ử ổ

i tinh th n hình, suy hao do h p th

i v i s

sóng 1550 nm là kho ng 0.1 dB/km, vì v y vi c gi m suy hao do h p th c bi t quan tr ng và là m t thách th c l n H u h t s không trong s ch ion OH trong lõi

s i quang là do quá trình ch t o, vì v y vi c h p th c trong quá trình ch t o s

Suy hao do s không hoàn h o c a quá trình ch t o, ch y u là do b m t gh gh c a các l khí Th t v y, trong quá trình ch t o, các l khí có th b ng b i các t p

suy hao tán x , vì v y c c bi

khi t

Tán sắc

Tán s c có ngu n g c t vi c v n t c pha và v n t c nhóm c n t phvào t n s Trong ng d n sóng, tán s c coi là nguyên nhân d n hi

Trang 13

s i v r ng ph i ta s d [ps/km.nm] V

nhân gây ra tán s c :

gian lan truy n c a chúng trong s i khác nhau Chính s khác nhau v th i gian lan

truy n gi a các mode gây ra tán s c mode

 Tán s c v t li u:

Nguyên nhân gây ra tán s c v t li u là s chênh l ch gi a v n t c nhóm c a các thành ph n ph khác nhau trong s i Nó x y ra khi v n t c pha c a m t sóng ph ng lan

xung do tán s c v t li u có th c b ng cách kh o sát th i gian tr nhóm trong

 Tán s c phân c c mode:

c g i chung mtuy n tính truy n trong s i quang trong nh ng m t ph ng vuông góc v i nhau N u

ng tán s c phân c c mode s x y ra

Trang 14

v i

0( n / n)

Khi D 0 các thành ph n t n s khác nhau c a xung lan truy n v i t khác

quá l n, các xung ánh sáng lan truy n b ch ng chéo lên nhau và không th phân bi t

Chúng ta có th phân bi t ba hi u ng phi tuy n chính trong s i quang phát sinh

sóng (FWM) gây nhi u xuyên âm trên kênh trong h th ng ghép kênh phân chia theo

s , chúng k t h p v i tán s c, làm tín hi u bi n d ng và m r

Trang 15

xuyên âm FWM có th c gi m b l n tán s c c a s i quan

lo i tán x u chuy n công su t c a xung vào các sóng d ch t n

c a ánh sáng mà t c truy n tín hi u qua s i quang v n có hi u qu Tro

ng h p tán x kích thích Raman, các sóng b tán x lan truy n cùng m ng vcác tín hi n.Trong h th ng WDM, tín hi u tán x Raman c a m

m ch quang h c, chuy i t n s , b tái t o xung và các thi t b x lý tín hi u quang

c ng d ng cho truy n d n xung Soliton Tán x kích thích Raman có th

cong tán s c nh nh

1.2 Sợi tinh thể quang

Trang 16

Hình 1.3 S i tinh th ợ ể quang đầu tiên đượ c chế ạ t o

Trang 17

nhau

1.2.1 Cơ chế truy n d n ánh sang trong s i tinh th quang ề ẫ ợ ể

β

là β = n0, v i 0 là lan trong không gian do

Truyền ánh sáng theo nguyên lý phản xạ toàn phần

Hình 1.4 Truy n d n ánh sáng b ng ph n x ề ẫ ằ ả ạ toàn ph n ầ

Trang 18

Truyền dẫn ánh sáng theo nguyên lý dải cấm quang

hoàn toàn khác v

Nhìn vào các phát tri n công ngh ngày nay, th nh n ra r ng hi u n

tu n hoàn m i Khái ni m tinh th quang (hay c u trúc d i c

mô t nh ng v t li u có tính tu n hoàn có kh o ra kho ng t n s

v i nh ng kho ng t n s b c c g i là d i c

vi c s d ng tinh th u khi n s phát tùy ý là nh m ph c h i tính phá

c a nguyên t b kích thích ho c tái k t h p c p l tr ng- n t trong ch t bán d n

n ti p quang c a nguyên t v nguyên lý s b

th quang n u tinh th c thi t k có d i c m quang ch ng lên các t n s chuy n ti p

s i tinh th quang S ng gi a tinh th quang và ch t bán d n là: trong c

ng h p, phân ph i có tính tu n hoàn c n th trong không gian gây ra vi c m

i s p x p c a các nguyên t t o thành ch t bán d n, s phân b tu n hoàn c

môi gây ra d i c m trong tinh th quang Xét t i ng to l

Trang 19

nói m t cách chính xác r ng h u h

c m quang c a các nhà nghiên c u xu t hi n kho ng cu i nh

có nhi u ng d ng th c t M t trong nh ng lý do là ch t o ra tinh th

n gi a electron và photon Vì th , m c dù tinh th

i tr c ti p gi a các thành ph n t sang công ngh phiên b n quang s d ng tin

th quang v n ph c xem xét k ng Công ngh

v c nghiên c u thu hút m t s quan tâm l n và có nhi u nghiên c c ng d ng

quang m i

1.2.2 Các lớp khác nhau c a s i tinh th quangủ ợ ể

Trong ph n này, chúng ta s gi i thi u m t s cái tên và thu t ng c s

nh t

Trang 20

N u ta quan sát hình 1.4, t t c thu t ng s d

phía trên Nh ng t c s d ng nhi u nh t là s i tinh th quang ợ ể (Photonic Crystal Fibers - PCF), s i vi c u ợ ấ trúc (Microstructured Fibers - MSF), ho c s i quang vi c u ợ ấ

d ng thu t ng i tinh th mô t s i v i c u trúc có chi t su

ng d n sóng trong s i

t tên ng theo nguyên lý d n quang trong s i: nguyên lý ph n x

ph n (TIR) ho c d n sóng theo hi u ng d i c m quang Nh ng s i thu c l p chính

(HIC), s i Index-Guiding (IG) ho c s i Holey Fibres (HF) Trong l p chính th hai,

Trang 21

Hình 1.5 Sơ đồ cho th ấ y h u h t nh ng thu t ng ầ ế ữ ậ ữ đượ ử ụ c s d ng trong nh ng c ữ ấu trúc điểm hình cho

l p chính và nh ng l p ph c a s i tinh th quang ớ ữ ớ ụ ủ ợ ể

Trang 22

Bây gi chúng ta có th chia hai l p chính thành các l p nh y c

nh ng s i index-guiding, có 3 l p con: s i có khợ ẩu độ ố ớ s l n (High

i l n, s i có di n tích mode l nợ ệ ớ (Large-Mode Area - - LMA) có các tham

chi u ngang c ng quang, cu i cùng là sợi có tính phi tuyến cao

ng s i quang d n quang theo nguyên lý d i c m quang có th c phân

Nh

thành các l -Index-Core (LIC), Air-Guiding (AG) ho c Hollow-Core

i x ng tròn Bragg S i LIC là ng d n ssáng b ng hi u ng d i c m quang gi i h n ánh sáng lõi s i M c dù chi t su t c a

air-m t d i c air-m, cho phép ph n l n công su t quang truy n qua l trung tâair-m c a c u

1.3 Các đặc tính và ứng dụng của sợi tinh thể quang

i cách s p x p các l khí trên m t c t, s i tinh th quang có th u khi n chi t su t gi a lõi và v giúp t o ra các s c tính d bi t Nh ng s i tinh

th quang này có r t nhi u ng d ng trong th c t , không ch trong vi n thông mà

1.3.1 Những ứng dụng của sợi tinh thể quang lõi đặc

i s i tinh th quang d n ánh sáng theo chi t su t, vbao quanh b i các l khí, có r t nhi u ng d ng ti

1.3.1.1 Sợi lƣỡng chiết quang

S ng chi t quang là s i g m có 2 mode d n sóng phân c c tr c giao v i

chi c s d duy trì tr ng thái phân c c trong các thi t b và

Trang 23

th ng quang Mode d n sóng tr ng chi t n u lõi s c ch t i x

B i nh d ng hình h c c a l khí, có th t o ra m

s ng chi t này g m hai lo i th y tinh khác nhau, m i lo i có h s dãn n nhi t khác nhau, vì v y s i tinh th ng chi t không nh y c m v i nhi

c tính quan tr c ng d ng r t nhi u trong th c t

1.3.1.2 Sợi phi tuyến cao – Highly nonlinear

M c tính quý c a s i tinh th quang là s sai khác gi a chi t su t hi u

ánh sáng ch truy n trong lõi s i B ng cách này có th gi m suy hao giam gi và

th quang phi tuy n có th c s d ch t o các thi t b quang phi tuy

là m t trong nh ng ng d ng quan tr ng nh t c a s i quang phi tuy n

M t trong nh ng ng d ng quan tr ng nh t c a s i tinh th quang phi tuy n là

t o supercontinuum Supercontinuum t o ra các ph r ng, liên t c b ng cách truy n

h t o ra các xung siêu r ng Thông s quan tr ng c a máy t o supercontinuum

ph thu c m nh vào tán s c c ng, nên khi thi t k s i v i tán s c phù h

Trang 24

Vùng chuy n ti p c a lo i s i này g i là s i tinh th quang di n tích mode l n S i

có di n tích hi u d ng l c dùng trong các ng d ng yêu c u công su t cao

ng, s i tinh th quang di n tích hi u d ng l c ng d ng trong vùn

d ng c a s i tinh th quang di n tích hi u d ng l n tiêu bi

khu

cách pha t p vào vùng lõi s i m t vài nguyên t hi m, tuy nhiên lo i s i này có

m là b gi i h n công su t ho ng, nên không phù h p v i các ng dyêu c u công su t cao, ví d trên 1W Nh ng s i quang ho ng công su t cao

Hình 1.6 C u trúc PCFs v ấ ỏ kép dùng trong ng d ng laser ứ ụ

i v i các ng d ng trong công nghi p x lý v t li u, m c công su t trung bình s

d ng có th n hàng kW Hoàn toàn có th c m c công su t này v i các

s i laser quang di n tích hi u d ng l n

1.3.2 Ứng dụng của sợi tinh thể quang lõi rỗng

S i tinh th quang lõi r ng có ti ng d ng r t l n, do tính phi tuy n th p và

truy n d n ánh sáng nên t truy n c a ánh sáng trong s i lõi r

nhi u so v i truy n trong s i lõi th y tinh do chi t su t hi u d ng c a không khí (n

Trang 25

m t trong nh n d n kh thi nh t cho h th ng thông tin q

ng b i các hi u ng phi tuy n có h i và có th làm vi c vsu

a, s i tinh th quang lõi r t thích h p cho vi c x lý quan

khi công su t s d ng r t th p

1.4 Đặc tính suy hao của sợi tinh thể quang

V i b t k công ngh ch t o s i quang nào, v quan tr ng nh

c gi n m i 0.2 dB/km Suy hao s i là thông s c bi t quan tr

nh kho ng cách s d ng các tr m khu i trong các h th ng thông tin

1.4.1 Bản chất của suy hao

IR OH

A là h s tán x Rayleigh, là hB s suy hao do sai s ch t o, αOHlà h s

h p th OH và IRα là h s h p th h ng ngo i th m hi n nay, suy hao trong

s i tinh th quang ch y u do h p th OH và suy hao do s không hoàn h o c a quá

trình ch t o

i v i s i tinh th n hình, suy hao do h p th

sóng 1550 nm là kho ng 0.1 dB/km, vì v y vi c gi m suy hao do h p th c

Trang 26

bi t quan tr ng th t thách th c l n H u h t v n có s t n ion OH- trong lõi s i quang là do quá trình ch t o không th lo i b hoàn toàn, vì

v y vi c h p th c trong quá trình ch t o s làm gi suy hao do h p

1.4.2 Suy hao giam giữ ánh sáng – Confinement loss

M t lo i suy hao x y ra v i c s i tinh th c hay lõi r ng là suy hao giam

vùng lõi PCFs

các l khí Ánh sáng s lan ra ngoài vùng lõi n u s giam gi c a các l khí là không

y y u t quan tr ng trong thi t k gi m suy hao giam g

ng, t s gi ng kính l khí và kho ng cách gi a các l khí ph lgiam ánh sáng trong lõi Tuy nhiên, vi c thi t k c u trúc m t cách h p

th gi m suy hao giam gi n m c v a ph i, ch p nh c

vào s vòng l c bi t là t s ng kính l khí trên kho ng cách gi a các l

Công th c tính suy hao giam gi :

]Im[

686,8)10ln(

/]Im[

)/2)(

1020

eff eff

Trang 27

eff] là ph n o c a chi t su t hi u d c a suy hao giam gi là [dB/m] v i

2

0 

k là h ng s sóng trong không gian t c sóng ho t

ng Nh ng s i PCFs có s chênh l ch chi t su t gi a vùng lõi và v l n (do s

khác nhau gi a chi t su t c a silic và không khí) s có suy hao giam gi nh

1.4.3 Suy hao uốn cong – Bending loss

b c cao, ánh sáng b rò ra ngoài v c sóng ng n, mode d n ch y u giam

ánh sáng s thoát ra ngoài ph n không gian gi a hai l khí, và k t qu là s i s có

ph n suy hao khi b u n cong

m t s nguyên t hóa h c bi t

1.4.4 Suy hao ghép nối sợi quang – Splice loss

ghép n i xu t hi n suy hao t i m i n i K c khi hai s i x ng tuy

c g i là suy hao hàn n c tính theo công th c :

Trang 28

,,

1.5 Chế tạo sợi tinh thể quang

S i tinh th c ch t o b ng cách thêm các l khí vào v t li u th

thành r t r và s n có

v là r t l n, có th n 100%, cho nên các k thu t h p th

Trang 29

t o s i tinh th c bi t quan tr ng trong thi t k

soát Sau khi x p ch ng các ng mao d n, các ng mao d c gi b ng các

c các ng phôi trung gian này liên h v i s i tinh th quang mong mu n

Trang 30

nung, áp l c lò nung và t kéo s c này, s

1.6 Xu hướng nghiên cứu sợi tinh thể quang

S i tinh th quang thu hút s quan tâm s quan tâm r t l n c a các nhà nghiên c u t

xu t hi n c a các vi c u trúc trong vùng chuy n ti

c tính v t lý c a s i, t o ra nhi c ng d ng m i Trong vài th

công ty l

Th m hi n t i, s i tinh th quang cho laser công su t cao, cho khu i

t o supercontinuum, s i tinh th quang bù tán s c, tinh th quang tán s c

ph ng hay s i tinh th quang phi tuy n cao là nh ng ng d ng ph bi n nh t c a s i tinh th quang PCFs trên th ng v i tính ch t tuy t v i

Trang 31

CHƯƠNG 2

HỆ THỐNG THÔNG TIN QUANG WDM

2.1 Nguyên lý ghép kênh quang theo bước sóng (WDM)

2.1.1 Giới thi u chungệ

S phát tri n nhanh chóng c a các mô hình truy n s li c bi t là

nhu c

n n t ng chung c a m i lo i hình d clai, các nhà cung c p d ch v truy n d n b t bu c ph i xem xét l

Tóm l i, ta ph i gi i quy t bài to

lai Các nhà cung c p d ch v truy n d n b

d n sau:

▪ Truy n d n ghép phân không gian SDM (Space Devision Multiplexing): ề ẫ

n và không c n s phát tri n công ngh , ch n

ng s i quang, t truy n d n v n gi nguyên Ta có th ch n SDM

th ng Truy n d n ghép phân th i gian TDM (Time Devision Multiplexing)ề ẫ ờ :

truy n d n lên trên s i quang Khi ti p t

Trang 32

tích c c tri n khai Các k t q a nghiên c u trong phòng thí nghi m cho

th y OTDM có th c các lu ng 10Gbit/s thành lu ng 250Gbit/s

n trên s i quang s v p ph i các v nghiê

n ch ng truy n d n: tán s c s c th , tán s c phân ctuy n tính

▪ Truy n dề ẫn ghép phân bước sóng WDM (Wavelength Devision

y, n u v n gi nguyên t bit trên m i kênh truy n, dù

Trang 33

2.1.2 Sơ đồ kh i t ng quát ố ổ

Ð nh

c sóng WDM (Wavelength Devision Multiplexing) là

quang ” u phát, nhi u tín hi

khác nhau thành m t lu ng tín hi u ánh sáng t ng h truy n d n qua s i quang Tách tín hi u WDM là s phân chia lu ng ánh sáng t ng h

Trang 34

c c sóng trung tâm c a kênh, m c xuyên âm

u c a kênh, suy hao xen, suy hao ph n x

Truy n d n tín hi u: Quá trình truy n d n tín hi u trong s i quang ch u s nh

ng c a nhi u y u t : suy hao s i quang, tán s c, các hi u ng phi tuy n, v

Trang 35

Hình 2.2 Các vùng bướ c sóng (c a s ) có suy hao nh cho phép truy n ử ổ ỏ ề

nhi ều bước só ng

V lý thuy t, có th truy n m ng kh ng l trên m t s i quang tnhi u ngu n phát quang làm vi c nh c sóng cách nhau m t kho ng h p lý

T u thu, có th th c hi n thu các tín hi u quang riêng bi t nh quá trình l c các

c sóng khác nhau này Do có, m c suy hao th p c sóng 1,55 m nên 

vùng này c dùng r ng rãi trong ghép kênh WDM

2.1.4 Các thông s ố cơ bản của thiết bị WDM

xem xét ba thông s n c a thi t b WDM:

+ Suy hao xen:

ng công su t t n hao x y

g m: suy m ghép n i v i các thi t b WDM v i s i quang và suy hao b i

b n than các thi t b ghép gây ra Vì v y, trong th c t i thi t k tuy n ph i d

tr vài dB cho m u

Ngày đăng: 19/02/2024, 23:06

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN