Bài giảng Công nghệ truyền tải quang: Chương 3 - Bù tán sắc giới thiệu đến các bạn những nội dung chính như: Các khái niệm cơ bản, các kỹ thuật bù tán sắc, kỹ thuật bù trước, kỹ thuật bù sau, sử dụng sợi quang bù tán sắc (DCF), sử dụng cách tử Bragg sợi quang. Để nắm vững nội dung chi tiết bài giảng mời các bạn cùng tham khảo tài liệu.
08/18/2015 HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG BÀI GIẢNG CÔNG NGHỆ TRUYỀN TẢI QUANG Optical Transport Technology Giảng viên: Bộ môn: Email: Th.S Đỗ Văn Việt Em – Th.S Phạm Quốc Hợp Thông Tin Quang – Khoa Viễn thơng emdvv@ptit.edu.vn, pqhop@ptithcm.edu.vn CƠNG NGHỆ TRUYỀN TẢI QUANG CHƯƠNG BÙ TÁN SẮC www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 08/18/2015 NỘI DUNG CHƯƠNG Các khái niệm Các kỹ thuật bù tán sắc: • • Kỹ thuật bù trước Kỹ thuật bù sau Sử dụng sợi quang bù tán sắc (DCF) Sử dụng cách tử Bragg sợi quang GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG www.ptit.edu.vn Trang CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN • Tán sắc: • Là tượng đưa xung ánh sáng hẹp vào đầu sợi ợ q quang g lại nhận ậ ợ ộ xung g ánh sáng g rộng ộ g cuối sợi D = τ o2 − τ i2 www.ptit.edu.vn •τi, τo: độ rộng xung vào xung ra, đơn vị giây [s] •D: đơn vị giây [s] GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 08/18/2015 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN • Ảnh hưởng tán sắc: www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 08/18/2015 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN • Các loại tán sắc: SỢI QUANG TÁN SẮC MODE TÁN SẮC SẮC THỂ TÁN SẮC CHẤT LIỆU www.ptit.edu.vn TÁN SẮC PHÂN CỰC MODE TÁN SẮC ỐNG DẪN SÓNG GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THƠNG Trang CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN • Tán sắc sợi quang đơn mode: SỢI QUANG ĐƠN MODE TÁN SẮC MODE = TÁN SẮC SẮC THỂ TÁN SẮC CHẤT LIỆU www.ptit.edu.vn TÁN SẮC PHÂN CỰC MODE TÁN SẮC ỐNG DẪN SÓNG GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 08/18/2015 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN • Tán sắc sắc thể: (Chromatical Dispersion) www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THƠNG Trang CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN • Tán sắc sắc thể (CD): www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 10 08/18/2015 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN • Tán sắc sắc thể (CD): λlong λshort Dchr = Dmat + Dwg = L.Δλ M mat + M wg www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 11 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN • Tán sắc sắc thể (CD): www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 12 08/18/2015 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN • Tán sắc phân cực mode: (Poralized Mode Dispersion) DPMD = d PMD ì L d PMD = 0,2 ữ 0,5( ps / Km ) www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 13 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN • Bù tán sắc: Bù tán sắc cho sợi quang đơn mode: tán sắc sắc thể www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 14 08/18/2015 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN • Bù tán sắc: Bù tán sắc tuyến quang: delay [ps] d Tx Rx fiber span www.ptit.edu.vn DC modules GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 15 CÁC KỸ THUẬT BÙ TÁN SẮC • Kỹ thuật bù trước: www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 16 08/18/2015 CÁC KỸ THUẬT BÙ TÁN SẮC • Kỹ thuật bù sau: delay [ps] d Tx Rx fiber span www.ptit.edu.vn DC modules GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 17 CÁC KỸ THUẬT BÙ TÁN SẮC • Sử dụng sợi bù tán sắc: (Dispersion Compensation Fiber) www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 18 08/18/2015 CÁC KỸ THUẬT BÙ TÁN SẮC • Sử dụng sợi bù tán sắc (DCF): www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 19 CÁC KỸ THUẬT BÙ TÁN SẮC • Sử dụng sợi bù tán sắc (DCF): www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 20 10 08/18/2015 CÁC KỸ THUẬT BÙ TÁN SẮC • Sử dụng cách tử Bragg sợi quang: Cách tử Bragg sợi quang: ~ 200 µm (Long-period grating) ~ 500 nm (Bragg grating) 125 µm µm Cladding Core mm to 1500 mm Singlemode fibre www.ptit.edu.vn Regions with higher refractive index than that of core’s GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 21 CÁC KỸ THUẬT BÙ TÁN SẮC • Sử dụng cách tử Bragg sợi quang: Nguyên lý hoạt động: ∧ Chu kỳ cách tử λ = n eff ∧ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 22 11 08/18/2015 CÁC KỸ THUẬT BÙ TÁN SẮC • Sử dụng cách tử Bragg sợi quang: Tạo cách tử Bragg sợi quang: www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 23 CÁC KỸ THUẬT BÙ TÁN SẮC • Sử dụng cách tử Bragg sợi quang: Sử dụng cách tử Bragg sợi quang để bù tán sắc: λlong λshort Chirped Bragg grating ••• www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 24 12 ... VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN • Tán sắc sắc thể (CD): www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ... www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 11 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN • Tán sắc sắc thể (CD): www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC... modules GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC HỢP BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG – KHOA VIỄN THÔNG Trang 15 CÁC KỸ THUẬT BÙ TÁN SẮC • Kỹ thuật bù trước: www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: ĐỖ VĂN VIỆT EM - PHẠM QUỐC