一根光纖如果只通過傳輸一個(gè)波長(zhǎng)所負(fù)載的信號(hào)帶寬是有限的,可以通過在輸入端復(fù)用進(jìn)多個(gè)波長(zhǎng)的信號(hào)光,在輸出段把各個(gè)波長(zhǎng)信號(hào)光分別處理(解復(fù)用),以此來大大拓寬光纖通信的帶寬,即波分復(fù)用WDM。
光通訊波段的光纖傳導(dǎo)損耗率
在實(shí)際應(yīng)用上,WDM還分為CWDM稀疏波分復(fù)用與DWDM密集波分復(fù)用。
CWDM稀疏波分復(fù)用,相鄰兩波間隔20nm, 按常用的C波段計(jì)算,大致一次最多復(fù)用2個(gè)波長(zhǎng)通道,按整個(gè)通訊波段計(jì)算,最多可復(fù)用16個(gè)通道。CWDM稀疏波分復(fù)用對(duì)激光器的要求低,無需控溫冷卻,組網(wǎng)相對(duì)經(jīng)濟(jì)。
如果架構(gòu)遠(yuǎn)距離傳輸?shù)墓饫w波分復(fù)用系統(tǒng),考慮到光纖的傳輸損耗,一般只考慮采用傳導(dǎo)損耗率低的C band 和L band(衰減一般在0.2dB/km);工程標(biāo)準(zhǔn)相鄰兩波間隔25GHz(如果信號(hào)通道壓力不高的話,也可選擇50GHz,100GHz信道間隔); 按波長(zhǎng)間隔計(jì)算25GHz頻率差大致折合20pm波長(zhǎng)差,工程上常用的C波段最多容納160個(gè)波長(zhǎng)通道,擴(kuò)展C波段最多可容納192個(gè)通道。同樣的頻段,大致DWDM密集波分復(fù)用比CWDM稀疏波分復(fù)用在光通道數(shù)上可增加近百倍,DWDM組網(wǎng)用DFB激光需要控溫制冷以穩(wěn)定輸出波長(zhǎng),在組網(wǎng)成本上會(huì)比CWDM增加30%,但鑒于可容納通道數(shù)有近百倍的提升,無疑在性能和性價(jià)比上,DWDM均遠(yuǎn)超CWDM。
對(duì)于密集波分復(fù)用DWDM而言,信號(hào)通道相鄰間隔近了,對(duì)于防止各個(gè)信號(hào)通道之間產(chǎn)生串?dāng)_以及保證每個(gè)信號(hào)通道的工作穩(wěn)定性就變得至關(guān)重要。而常備DWDM檢測(cè)設(shè)備給DWDM的研發(fā),生產(chǎn),維護(hù)與品質(zhì)管理是至關(guān)重要的。
常規(guī)的檢測(cè)可能包含以下一些項(xiàng)目,比如:
1. 收發(fā)端檢測(cè):平均發(fā)送功率,中心波長(zhǎng),邊模抑制比,-20dB帶寬,輸出抖動(dòng)和抖動(dòng)容限與抖動(dòng)傳遞;接收靈敏度,接收過載點(diǎn),眼圖特性,消光比等。
2. 光放大器測(cè)試:放大器增益,輸入/輸出光功率范圍,放大器增益平坦度
3. 監(jiān)控信道光譜特性:波長(zhǎng),帶寬,最大邊模抑制比等
接下來就介紹兩個(gè)廠家的幾款服務(wù)于DWDM密集波分復(fù)用系統(tǒng)研發(fā)生產(chǎn),器件檢測(cè)的設(shè)備。
一、干涉儀式激光多波長(zhǎng)計(jì)(美國(guó)Bristol Instruments公司)
基于邁克爾干涉儀式的激光多波長(zhǎng)計(jì)有以下的特色:
1. 高精度:相對(duì)于25GHz的通道間隔約20pm而言,測(cè)試絕對(duì)準(zhǔn)確度即使是入門級(jí)別B款也可以達(dá)到+ 1pm;
2. 測(cè)試速度快:438款可達(dá)10Hz, ; 828款可達(dá)1000Hz;
3. 比起OSA使用簡(jiǎn)便很多,價(jià)格便宜很多。
828A激光多波長(zhǎng)計(jì)
多通道檢測(cè)軟件顯示界面
邊模抑制比檢測(cè)界面
激光多波長(zhǎng)計(jì)選型表
型號(hào) | 438A | 438B | 828A | 828B |
波長(zhǎng)范圍 | 1270-1680nm | 1250-1650nm |
絕對(duì)測(cè)量精度 | 0.3pm&1550nm | 1pm&1550nm | 0.3pm&1550nm | 1pm&1550nm |
同時(shí)檢測(cè)通道數(shù) | 最多1000個(gè) DWDM通道 |
測(cè)量速率 | 10Hz | 1000Hz |
靈敏度 | -40dBm:1270-1600nm:?jiǎn)涡诺? 30dB:總功率下:多信道 | -25dBm(3μW):1KHz -40dBm(0.1μW):100Hz |
功率閾值 | +10dBm飽和閾值 +18dBm損傷閾值 |
設(shè)備可廣泛應(yīng)用于:
● 可調(diào)諧激光器的研發(fā)與生產(chǎn);
● DWDM 研發(fā)與生產(chǎn);
● 無源器件測(cè)試;
● 光收發(fā)器測(cè)試;
● 光纖波長(zhǎng)損失特性分析。
二、可調(diào)諧光源與光功率計(jì)--日本Santec公司
日本Santec公司是光通信測(cè)試設(shè)備研發(fā)與生產(chǎn)的上市公司。在DWDM測(cè)試設(shè)備上,有如下的一些設(shè)備。
1. 可調(diào)諧激光器 用于DWDM器件的研發(fā)與檢測(cè),按應(yīng)用而言,有三個(gè)系列的設(shè)備
- WSL-110系列經(jīng)濟(jì)款:覆蓋常用的C,L band,可調(diào)波長(zhǎng)
-TSL-570系列通用款:涵蓋全頻段,可連續(xù)掃頻,高波長(zhǎng)與功率穩(wěn)定度
-TSL770系列旗艦款:針對(duì)CL和SCL波段更高性能,可連續(xù)掃頻
WSL-110可調(diào)諧激光器
型號(hào) | WSL-110-C | WSL-110L |
波長(zhǎng)范圍 | 1527-1566nm | 1568-1609nm |
頻率分辨率 | 100MHz |
精調(diào) | 1MHz |
線寬 | <100kHz |
輸出功率 | 9.5-15.5dBm | 8.5-14.5dBm |
TSL系列連續(xù)掃頻激光器涵蓋頻段圖
TSL-570配合MPM多通道功率計(jì)做DWDM器件測(cè)試
TSL-770連續(xù)掃頻激光器
MPM-210多端口光功率計(jì)