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1、第4 章 硅 纂 平面光 波导 线路的 偏振 模色散补 侩器的 数值分析第4 章 硅基平面光波导线路的偏振模色散补偿器的数值分析4 . 1 偏振模色散补偿方法的分类为了减小偏振模色散对于通信系统的影响， 可以 在系统中直接敷设低偏振模色散光纤， 或者在发射端采用更高容忍度的编码技术、 前向纠错技术和差分相移键控调制方式等， 降低信号对偏振模色散的敏感程度。 但是这些方法都不能从根本上消除偏振模色散对系统的影响。 目 前最为有效和常用的方法是采用偏振模色散的补偿方法。日 前主要有两种方式对P M D进行补偿: 在光接收机内 对电 信号进行补偿或在传输的光路上直接对光信号进行补偿。4 . 1 .
2、， 电信号补偿方法这种方案一般在接收端采用多种电 均衡器或者更复杂的信号处理技术， 将包括P M D的多种因素造成的 脉冲变形加以 抑制。在光学补偿方案未实用化之前，这种方法由于技术比 较成熟， 成为最为信赖的补偿方案之一。 但是， 电 补偿方法 最 终 还 是 要 受 到 电 子 瓶 颈 的 限 制 ， 不 是 全 光 网 络( A ll - o p t ic a l n e t w o r k , A O N ) 14 7 1的发展方向。4 . 1 . 2 光信号补偿方法光学P M D补偿实际上就是在光纤链路中加入一个P MD补偿器 ( P MD C ) .一般这个补偿器是由一个P MD
3、发生器和一个P M D 反馈控制器构成的。 按照P MD发生器产生P M 的 原理的 不同， P M l ) 补偿器一般可以 分为级机械联旋转型 4 8 1 控制器型 4 9 1 、电 热 型5 0 5 1 、电 光 型 5 2 和磁 光型 5 3 1 等; 按照 补 偿器的 控制 器的 工作原 理的 不同， 可以 分为 静态 补偿器、 人工 动 态 补偿器 5 4 和自 适 应 动态 补偿 器 12 5 1等: 按照补偿对象的不同， 又可以 分为一阶偏振模色散补偿器和高阶偏振模色散补偿器。第4 章 硅基平面光波导线路的偏振模色散补偿器的 数值分析图 4 . 1 展示了三种不同的P MD补偿器
4、设计方案，结构和控制方式的复杂程度由 ( a ) 至 ( c ) 依次增加， 但补偿器的 适用范围 和补偿效果也是由 ( a ) 至( c ) 依次提高，根据具体情况， 可以采用不同的方案。 但是三种方案的总体结构是相同的， 都是由P MD发生器单元和反馈控制器单元构成的。 P MD发生器一般采用一个逆向偏振模模拟器 ( P M D E ) 来实现，通过反馈信息，调整偏振控制器和 M M E ， 得到与光纤链路中的P M D大小近似相等， 方向 基本相反的P M D ， 从而来有效的 补偿整个系统中的 P MD 。从根本上来说，模拟器和补偿器的工作机理是相同的，都是产生一定的偏振模色散效应。
5、只是补偿器发生的是特定的 偏振模色散值， 而不是模拟器的概率分布， 这就是两者的最大的不同。 因此， 补偿器的性能参数和模拟器也不同。 补偿器要求能够实时的准确的 产生特定的 偏振模色散， 有较大的工作范围和稳定的工作性能。 因此， 优秀的算法、 响应时间短的 控制系统、 合理的结构设计和相对较低的各种损耗是对于性能优良的补偿器的主要要求。在下面的内容中，我们将基于这种原理，重点分析一种新型的P MD补偿器的 性能 及 其偏振 相关 损耗 ( P o l a r i z a t i o n - d e p e n d e n t lo s s , P D L ) 的 效 应。图 4 . 1 P MD补偿器设计方案。P C : 偏振控制器，S MF : 单模光纤
