[发明专利]基于双环谐振腔的可调光学色散补偿器

说明书

所属技术领域

本发明涉及光信息技术领域，具体涉及一种集成平面波导、高补偿范围的色散补偿器的设计实现方法，可应用于光通信系统中作为色散补偿器件。

背景技术

光信号在光纤中传输时是以一组独立的光束或光线传播的，不同的光束以不同的传输角在光纤内部传输，这种不同的光束称为光纤的模式。一根光纤中可存在许多模式，也可以只存在一个模式，分别称为多模光纤和单模光纤。不同模式的光信号以及相同模式中不同波长的光信号在光纤中传输时有不同的传播速度，因而到达接收端的时间不同，使光脉冲发生畸变，产生色散。光纤中的色散主要分为模式色散、色度色散和偏振模色散三种。对于光纤通信中所使用的占绝大多数的单模光纤，色度色散是色散的主要因素。由于光通信系统中传输的光信号一般都包括多个频率分量，而不同频率成分或各个不同的模式在光纤中传输的速度不同，在光纤中传输一段距离之后，不同频率的光信号会相互分开，从而使光脉冲展开。严重时，前后两个脉冲会产生重叠，造成码间干扰，增加误码率，降低系统的性能。因而可以通过增加码间距离来降低码间干扰和误码率，但码间距离的增加会降低系统的通信容量。另外，光信号传输距离越长，脉冲展宽就越严重，因而色散是限制光纤传输距离的因素之一。

目前，人们对信息传输容量的要求越来越高，光通信也正朝着大容量、高速率、低损耗等方向不断发展，光通信系统已经成为当前信息传递的主要手段。光纤色散的存在严重制约了光纤通信系统向高速率、大容量、长中继距离的方向发展，因而有效降低光纤中的色散是提高光纤系统性能亟待解决的问题，随之产生了诸多色散补偿技术，并迅速成为光通信领域研究的热点。色散补偿技术的原理如下：将单模光纤中模式的相位系数β(ω)在中心频率ω0附近展开成泰勒级数，如下所示：

β(ω)=n(ω)ω/c=β0+β′(ω-ω0)+12β′′(ω-ω0)2+16β′′′(ω-ω0)3+...+1m!dmβdωm(ω-ω0)m+...---(1)]]>