WDM-PON用低成本OLT多波長(zhǎng)光源研究
本文選題:波分復(fù)用無(wú)源光網(wǎng)絡(luò) 切入點(diǎn):光線路終端 出處:《武漢郵電科學(xué)研究院》2014年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:波分復(fù)用技術(shù)在擴(kuò)展帶寬、降低鏈路損耗和增加連接通道數(shù)等方面上具有很大的優(yōu)勢(shì)和潛力,,從而成為下一代寬帶接入網(wǎng)技術(shù)的首選。然而,可調(diào)諧波長(zhǎng)敏感WDM-PON系統(tǒng)組件的價(jià)格對(duì)于接入網(wǎng)來(lái)說(shuō)過(guò)于昂貴,從而制約了波分復(fù)用無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展;因此,開(kāi)發(fā)低成本的多波長(zhǎng)光源(波分復(fù)用無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分)對(duì)降低中心局端光線路終端的價(jià)格從而促進(jìn)波分復(fù)用無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步發(fā)展普及具有重要意義。 本論文選取低成本的用于光線路終端的多波長(zhǎng)光源作為研究課題,設(shè)計(jì)制作了一種基于增益芯片級(jí)聯(lián)陣列波導(dǎo)光柵的低成本多波長(zhǎng)光源,主要內(nèi)容可歸納如下: (1)通過(guò)對(duì)多波長(zhǎng)陣列波導(dǎo)光柵激光器的原理,成本等各方面的分析,詳細(xì)介紹了其對(duì)比其他光源方案的優(yōu)劣,這種光源可以通過(guò)AWG來(lái)精確控制輸出波長(zhǎng),能夠同時(shí)對(duì)各個(gè)波長(zhǎng)進(jìn)行控制與調(diào)制,而考慮到增益芯片低廉的價(jià)格和存儲(chǔ)管理成本,可以有效降低整個(gè)光線路終端模塊的成本。 (2)介紹了平面光波導(dǎo)技術(shù)的原理,數(shù)值分析方法以及制作工藝,對(duì)平面光波導(dǎo)器件陣列波導(dǎo)光柵進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,完成用于本課題中多波長(zhǎng)光源的AWG設(shè)計(jì)制作與測(cè)試,獲得了較為理想的結(jié)果。其自由光譜范圍大于50nm,插損低至2dB,通道3dB帶寬為0.23nm,并且具有很小的外形尺寸。 (3)設(shè)計(jì)了基于混合封裝技術(shù)的光源封裝方案,對(duì)其機(jī)械穩(wěn)定性,熱性能進(jìn)行了仿真分析,完成了光源的最終封裝,對(duì)其工作特性進(jìn)行了測(cè)試,AWG多波長(zhǎng)光源的閾值電流為22mA,斜率效率0.19mW/mA,調(diào)制速率在1.25Gbps時(shí)消光比可以達(dá)到10dB。具有良好的工作特性,可以被用作為波分復(fù)用無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)光線路終端中的多波長(zhǎng)光源。
[Abstract]:Wavelength Division Multiplexing (WDM) technology has great advantages and potential in extending bandwidth, reducing link loss and increasing the number of connection channels, thus becoming the first choice of next generation broadband access network technology. The price of tunable harmonic length sensitive WDM-PON system components is too expensive for access network, which restricts the development of wavelength division multiplexing passive optical network. The development of low cost multi-wavelength light source (an important component of WDM passive optical network) is of great significance to reduce the price of central local end optical line terminal and promote the further development and popularization of WDM passive optical network. In this paper, a low-cost multi-wavelength light source for optical line terminals is selected as a research topic. A low cost multi-wavelength light source based on gain chip cascade array waveguide grating is designed and fabricated. The main contents can be summarized as follows:. 1) by analyzing the principle and cost of multi-wavelength arrayed waveguide grating laser, the advantages and disadvantages of the light source are introduced in detail, which can accurately control the output wavelength through AWG. It can control and modulate all wavelengths at the same time, and considering the low cost of gain chip and storage management cost, it can effectively reduce the cost of the whole optical circuit terminal module. In this paper, the principle, numerical analysis method and fabrication technology of planar optical waveguide technology are introduced. The planar waveguide device arrayed waveguide grating is introduced in detail, and the AWG design and test of multi-wavelength light source are completed. The free spectrum range is more than 50 nm, the insertion loss is as low as 2 dB, the bandwidth of the channel is 0.23 nm and the size of the channel is very small. The scheme of light source packaging based on hybrid packaging technology is designed. The mechanical stability and thermal performance of the package are simulated and the final packaging of the light source is completed. The threshold current of AWG multi-wavelength light source is 22 Ma, slope efficiency is 0.19 MW / mAand the extinction ratio of modulation rate is up to 10 dB at 1.25 Gbps. It can be used as a multi-wavelength light source in wavelength division multiplexing (WDM) passive optical network optical line terminals.
【學(xué)位授予單位】:武漢郵電科學(xué)研究院
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TN929.1
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