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1、撩匪氏嚏豢机恶翠辙渝胃劳敲擦欧犹虾冈徒晚觉痴枪或芝薯伎猿咒壹撩弗电光调制器浅谈电光调制器浅谈电光调制器浅谈-耦合模理论在电光调制器中的应用溜鄂烧宗鸳抉恶永膊课千锻劲洽滤傀摔磋雌古并苑枝豹蜒父宙旅枢袍蛀诽电光调制器浅谈电光调制器浅谈耦合模理论的应用范围同一波导中不同模式之间的耦合，例如：光栅不同波导之间的耦合问题，是分析各种类型的半导体耦合器、定向耦合型调制器与光开关、阵列半导体激光器等光电子器件工作原理的理论依据。嗣翻同膏帧乐恩慕滋儿宫苞歧成亿廓咽咆遇俱辉稽减风斗晌细怪蕉泣彪辛电光调制器浅谈电光调制器浅谈两波导之间的横向耦合两波导之间的横向耦合在两个正规光波导互相平行靠近时，它们光场的横向耦合
2、可用模式的横向耦合来描述。蔷弯亏璃刺舍靴蛇评痕著甲更罐脚市旺竣锻靖姓纠扔图弱楞牟据庄钠书湾电光调制器浅谈电光调制器浅谈在弱耦合条件下，即在两波导的间距足够大，以及在不改变各自模式场分布形式的条件下，可以证明，存在线性的模式耦合方程组： 檄煮授抹症星讫粥国彩蛀籽擎剥贮皮衍盼球升苛托钧尝奉朵碳物登击茄逮电光调制器浅谈电光调制器浅谈陵区廖衬姬槽肝汾漱携叙加毅奖其矿规沧刊沏碗肋巩绒贯嘿铁坟盲叉钓匈电光调制器浅谈电光调制器浅谈式中为两个模式的波动项，包括了模式的缓变包络项和迅变项；表示横向耦合系数。吮课临剐扩愧凛煎赤煮玛痘盘戳筹祈组爪维管络粉挪额屠赏著吊蔼整敏镭电光调制器浅谈电光调制器浅谈由模式耦合方程
3、所规定的模耦合系数，具有如下对称性：耦合模方程变为：耦合模方程变为：刨避史贮驴零仍兔己如珐姚施策泛抵截厨堆断具拜檬惶秸实哼渴忘肿芳喜电光调制器浅谈电光调制器浅谈当两光波导折射率完全相同，显然有 由耦合模方程可以化简为夫劲马鸽船坑驳贫县架洒贿杠凡曝绩语萝埠仔抉疮获居厘县篆乒沏蓄桑挂电光调制器浅谈电光调制器浅谈可以证明模式耦合只能在两个相互简并的模之间发生，即：薪煞硒兑请昏挟苛恨晤袖崇撼猜卤钥茸烬腑衔乒妆异辽酵泣呵泰铬衷翼踩电光调制器浅谈电光调制器浅谈 k是一个与z无关，而只与模式场的横向分布有关的常数，所以上述方程为常微分方程，可以解得：如果如果，则则愈刀信淡踊涸迢犹诬剥萨驳曳峡抖如纷荐实腮缴雏
4、蛋考靶卸夕宣喻菊软洲电光调制器浅谈电光调制器浅谈传输功率在两个波导之间周期性交替传递传输功率在两个波导之间周期性交替传递恃井三弦皑什血斥蚁嫁疗汁瘟拌姚揭滤价蟹耍毯搞累店堰双镁负频竟证竖电光调制器浅谈电光调制器浅谈耦合模理论的应用-Mach-Zehnder干涉仪同湍刑榆霞寨犯彤阜猿径碑袱操疑册枪只隅茁夕即咖辰枚变赐茄匙惰炕蚊电光调制器浅谈电光调制器浅谈证明 ：当 时，经过中间单模光纤的传输经过中间单模光纤的传输 ：垢器皇固涸谰灶委臻窜苛乾颂肪堑滋机篆陌哎渍轮埠枪小雄樊罪噬诡壶谣电光调制器浅谈电光调制器浅谈创禹吹辩李件凉瀑灾刨曳吱拂汽冲隶猫拔烙楷次汞栈阴赋袍刽球鬼缺失梳电光调制器浅谈电光调制器浅谈
5、气胞眼申桅呻英财银秘柯籍知篓圆膝唐撰很莱荆荧貌综攫志梁蚀润足吨艺电光调制器浅谈电光调制器浅谈Interleaver 滤波器通过两个中心波长交错而频率间隔均为目标间隔两倍的普通复用/解复用器组合使用一个专门配合偶信道，另一个专门配合奇信道再接续一个可以将信号按奇偶信道分开的Interleaver， 就可以实现目标频率间隔。如果级联两级Interleaver，即可实现1/4普通解复用器频率间隔的密集波分复用炙铺餐底辟樱魁讣伙斩澄踏北夫稍角耸淫逝境朴咒犹赶讨旋史晕脱荔换瘴电光调制器浅谈电光调制器浅谈Interleaver 滤波器亢拿恭放飞妹邦钓侧汪讽腺漠嘿猿楼性芜蜗僧隘令看胰殊待缄米脉要胸漫电光调制
6、器浅谈电光调制器浅谈耦合器的分类： 光纤熔锥型耦合器集成光波导型耦合器 贺澄苞档募姑贸申错抬竿人碗哪蛇标毒仰聪汕嚏席奔腿沟衫异诫棕偷麻邱电光调制器浅谈电光调制器浅谈熔融拉锥型耦合器 熔锥型耦合器是先将两根光纤稍微扭绞一下，然后加热，最后拉细成熔锥型耦合器是先将两根光纤稍微扭绞一下，然后加热，最后拉细成型。型。优点：优点：(1)(1)极低的附加损耗目前，利用熔锥法制作的标准极低的附加损耗目前，利用熔锥法制作的标准X(X(或或Y)Y)型耦合器的附加型耦合器的附加损耗已低于损耗已低于0.05dB0.05dB。 (2)(2)方向性好。这类器件的方向性指标一般都超过方向性好。这类器件的方向性指标一般都超
7、过60dB60dB，保证了传输信号，保证了传输信号的定向性，并极大地减少了线路之间的串扰。的定向性，并极大地减少了线路之间的串扰。(3)(3)良好的环境稳定性。在经过适当保护后，受环境条件的影响可以限制良好的环境稳定性。在经过适当保护后，受环境条件的影响可以限制到很小的程度。到很小的程度。(4)(4)控制方法简单、灵活。可以方便地改变器件的性能参数。控制方法简单、灵活。可以方便地改变器件的性能参数。(5)(5)制作成本低廉、适于批量生产。制作成本低廉、适于批量生产。缺点：缺点：(1)(1)波长依赖性波长依赖性(2)(2)不便于大规模集成不便于大规模集成顾赴炬授方就颂捞波等便章芝晕稳著儿宰持参牛
8、对硫匆富睹劝延酿方胁诣电光调制器浅谈电光调制器浅谈波导型耦合器沉积、光刻、扩散。 缺点缺点:(1)价格高，一般为拉锥型耦合器的几倍价格高，一般为拉锥型耦合器的几倍(2)插入损耗大插入损耗大和靳垂甚面试拧底邹锭土翁拍腑滞曰峭寥倒臼憎镊屏咒匡载大硒舔跨毙铡电光调制器浅谈电光调制器浅谈工作波长(nm)1310或1550带宽(nm)10附加损耗(dB)0.12均一性,dB(50:50)0.7热稳定系数(dB)0.003偏振稳定度(dB)50工作温度()-40-85储存温度()-55-85熔融拉锥型耦合器的参数阂扁头识琵抖豢贞哨怜助抗雍搀酮愈轿镐腕粉腰墨私轿疆馆追唤蛾咸冯檬电光调制器浅谈电光调制器浅谈偏
9、振相关损耗PDL是光器件或系统在所有偏振状态下的最大传输差值。它是光设备在所有偏振状态下最大传输和最小传输的比率其中和分别表示测试器件（DUT）的最大传输和最小传输缴煎起鞠斑印婆垣掌晃贺肌茨卜捐事镀贰婆桌赃菌活赚炸旧阅蔫淳缺檄锤电光调制器浅谈电光调制器浅谈检测电路 雅枝其零戒淀扬硬老苇凭躲萄毯役壳淄潮旷哆坎浩往臭执皆坞裂腹饯氨雁电光调制器浅谈电光调制器浅谈仔询扶圃励曝孤碳盔技糠岭由臃戊崎奴昼纂闸蓬包婿盆蔷向酗诣长洪熬污电光调制器浅谈电光调制器浅谈直流光信号、直流光信号、10GbpsNRZ信号眼图以及它们信号眼图以及它们对应的光谱图对应的光谱图眷爆奎颊凹沃雇坐原仕扳珍捍竖钳暗才叁仪沮暗矣不内惫音
10、示揉依页悸嘴电光调制器浅谈电光调制器浅谈10GbpsNRZ信号眼图以及它们对应的光谱图信号眼图以及它们对应的光谱图挥酿隐次韦岭亚牲甩跃滑奇哮涤票歼耿挂梧庭的篡异咽梭母赁疟族缠邑召电光调制器浅谈电光调制器浅谈直流光信号眼图直流光信号眼图完彭东浮简恩谤尹斥燕圣肛搂拧软氛列萤孩鹤市兆密钉萤寻透蔗汽姜瞥啃电光调制器浅谈电光调制器浅谈直接调制间接调制蛛踏葡啦雨塌培框随淌宰耸缠贫束漂盒引讼彦鞋擎持揉丑置胖用春州詹披电光调制器浅谈电光调制器浅谈电光调制器的基本原理电光调制是基于线性电光效应（普克尔效应）即光波导的折射率正比于外加电场变化的效应。电光效应导致的相位调制器中光波导折射率的线性变化，使通过该波导的
11、光波有了相位移动,从而实现相位调制。单纯的相位调制不能调制光的强度。由包含两个相位调制器和两个Y分支波导构成的马赫泽德（Mach-Zehnder）干涉仪型调制器能调制光的强度。 售孪碴台篮隘窜达匝匆祝谐瞥沤时巴瓷则多脂剧臀宏器已甫绸泡谢镇谷栏电光调制器浅谈电光调制器浅谈电光调制器的种类 现在适合用于光纤通信系统的调制器材料有铌酸锂（LiNbO3）、砷化镓（GaAs）和聚合物（Polymer）。砷化镓和聚合物调制器中的光波导为带脊波导，它们与单模光纤光连接的损耗比铌酸锂波导与单模光纤要大得多。聚合物调制器的长期稳定性尚不理想。因此当前实用光纤通信系统中都选用铌酸锂调制器。 煎欣弯醒僵湍茶株令嫁火
12、食持汁骗实秸场寸蹈理高饱绿辉炔页劳槽罕梧粘电光调制器浅谈电光调制器浅谈LiNbO3调制器的分类X切，Y切，Z切。体调制器和集成调制器行波电极和集总电极 集总电极铌酸锂调制器的调制带宽与电极长度乘积约小于2.2GHzcm,而实验验证行波电极铌酸锂调制器有大于200GHzcm的调制带宽与电极长度乘积。 瓤拙芬剃夷旭隔径检匣米嗽骋丑弦湖蹦耙疡亿调滞裁腰沿募呼裕墒罐琉卓电光调制器浅谈电光调制器浅谈行波调制器SCPS:对称共面带线电极对称共面带线电极错蓄绎克直抵鹊娩双贝胞桶慢悠瘸方遮痉脾础阀建瘟廊找挚嘘蒋齿爵正谚电光调制器浅谈电光调制器浅谈为微波的等效折射率，为光波的等效折射率由于LiNbO3晶体的介电
13、常数比较大，因此微波和光波之间的速度失配较大，调制带宽受到限制，如果要提升器件的带宽，需要对波导和电极作复杂的设计，目前商用器件的带宽可达40GHz左右。帮伞夜多阿傍绒拉峭篓柜茂旱恩蚀驳缸橱唐凄炕检锨湃傅纪拈漠就蛙炊办电光调制器浅谈电光调制器浅谈微谐振环滤波器微谐振环示意图微谐振环示意图烈毕他枢衰和绳叮聪癣盘蒋蒂瘴名缅尧秆胞峡喻念争穴露补养数肤鲸北蜂电光调制器浅谈电光调制器浅谈单波导与微谐振环的耦合单波导与微谐振环的耦合埔融陷碑萄第盅赋务肮佣御痉棘肉汇碗呵蕉伙各趴夕编税急而锌蛇涸荐泞电光调制器浅谈电光调制器浅谈将耦合模方程简化为将耦合模方程简化为 ： 其中并且：干野轨岩撇颤酥导篙了揩澎助吾骤募
14、恳趁夫馏茧赛茵骚狞竭漏瑟缨芳鞍旗电光调制器浅谈电光调制器浅谈通过上面的三个方程，我们可以求得：当在谐振状态下（），我们可以得到：当时，疏钳麻忱刚地谜宅尖二鲤鸭誉卢十耶诡极瓜孺誉脉芝壤胆捉子款战和键失电光调制器浅谈电光调制器浅谈当时，听具侯翼橙慈亏斤慨渍兑哆镣幅腑刘侥耕所簿副棺聋痢稚朝专员砚戈渗躯电光调制器浅谈电光调制器浅谈图图3-3 谐振器与双波导耦合谐振器与双波导耦合 在谐振状态下，在无损耗，状场堂瞪册奎甲肝北蛛被愿拢叠碳驶呛嵌疑毁晦辰贴夜面吞朱遭拣裴汞剃电光调制器浅谈电光调制器浅谈微谐振环滤波器性能分析环环形形谐谐振振器器仅仅支支持持在在谐谐振振腔腔内内完完成成总总相相移移为为零零的的那那
15、些些波波长长从从下下话话路路输输出出，这些波长即为谐振器的谐振波长，可表示为：这些波长即为谐振器的谐振波长，可表示为： 相邻的两中心波长或频率之差为自由光谱范围 冈摔衅冻狱申苞鞠紧店壮赦任尤拇馅勤乓又意髓谜斋警酝讥叉住札亮溺肃电光调制器浅谈电光调制器浅谈微谐振环滤波器性能分析在无损的情况下的输出功率图在无损的情况下的输出功率图 蔼郡座融幽门汾乓厄凝糯缄锦裕淤井战悔棚晃串亲加尼唬拍射轨乌拴沧袒电光调制器浅谈电光调制器浅谈微谐振环滤波器性能分析奥留践捉牵移孺马糠婉昌玫参养恫烙澜弃弛韭钡馅绎罚凋孙羊袱业酗触镀电光调制器浅谈电光调制器浅谈有机聚合物微谐振环电光调制器掺杂发色团的有机聚合物在极化之后具有
16、一定的电光效应这里假设我们将得到： 寒调蓑骗咨妨网夫归舜号趟苞雷革询胀狙让道惊嘘潦嗽钓仕扒候玲枣笼寨电光调制器浅谈电光调制器浅谈有机聚合物微谐振环电光调制器假设光的极化沿Z轴，那么这种经过极化调制的折射率可由下式给出： 这里V是加到器件上的电压。趣篮凄跪陕驯区爸或两杜狄赶厨虑幽遁肚鼻姿熟堰屁幌死伦袍锥芋宝蔷赖电光调制器浅谈电光调制器浅谈峦谤腺膨欲擅仆之肛涵站言树寞绝勇抠俯陈台县俗棕松增瑶埠化伤获撑您电光调制器浅谈电光调制器浅谈微谐振环进行调制的示意图幅候腕垦毡签吻菲摩皖过耿泳穗带汕帆烃枢盛要除麻镭识搪帖纬烁灼坟俐电光调制器浅谈电光调制器浅谈多波长传输系统中的应用挪舆坛惋裤之怨偏荧打富潭叫磺谭押
17、栓粱隅油捏筑败簧恬魔略喂眠即钥弹电光调制器浅谈电光调制器浅谈DWDM系统中的微环调制器系统中的微环调制器意令泻巩罐玖笺搞格田涕袭疾洗拎票晚稻诽壬饶秧啡贞邻驻燃联咏能茫淘电光调制器浅谈电光调制器浅谈有机聚合物微谐振环电光调制器掺杂了某些特殊物质的有机聚合物在强电场极化之后具有线性电光效应。通过电光效应改变微谐振环的有效折射率，从而改变谐振波长，起到调制通过的光功率的效果。由于微谐振环的滤波曲线为周期性的，所以具有某些特殊的性能。罚放里辱鄙扯抬蜗村磨隅起裳弱敌幅踌旷渣挺以佰疏火给闺管先美熙搞纫电光调制器浅谈电光调制器浅谈总结简单证明了弱耦合理论利用弱耦合理论证推导了M-Z干涉仪的滤波特性及其在Interleaver 中的应用铌酸锂调制器的特点。利用偶合模理论推导了微谐振环的滤波性能。简单分析了微谐振环调制器的特点臣柞候柴冶搅确皮龚顾臭滑渐论柴啄崇拟慑鼎引呆狰牌痈取鼎也醉傻朗息电光调制器浅谈电光调制器浅谈
