Сети и системы связи

Предложена конструкция адаптивного оптического фильтра на основе решетчатых фильтров на термооптических полимерных волноводах. В отличии от станд. оптического фильтра, основанного на интерференции или резонансе, адаптивный фильтр основан на термооптических 2-выводных волноводных решетчатых фильтрах, что сильно уменьшает размеры, сложность конструкции и значительно увеличивает диапазон подстройки оптического фильтра. При использовании интегрированного перем. оптического аттенюатора, который функционирует как динамически перестраиваемые коэф. фильтрации, профиль фильтра м. б. динамично проконтролирован.

Изготовлены подстраиваемые фильтры Фабри-Перо, основанные на структуре с InP и множеством воздушных зазоров. Высокая спектральная эффективность достигается путем расположения резонансной полости в материале с высоким показателем преломления, а не в воздухе. Такая конфигурация уменьшает боковые потери резонатора. Параметры фильтра подстраиваются двунаправленным эл.-статическим воздействием. Экспериментально показана спектральная ширина линии фильтра .

Предложен новый подход для проектирования широкополосных фильтров для компенсации поляризационной дисперсии мод в волоконно-оптических системах связи. Описан эффективный алгоритм для минимизации макс. дифференциальной групповой задержки внутри заданного диапазона частот. Данный подход был проектирован на нескольких различных примерах среды с поляризационной дисперсией мод и показал хорошие результаты.

Управление эффективности связи вертикально связанного микрокольцевого резонатора была успешно реализовано с помощью микропривода, который пригоден для одновременной интеграции переключателя на микроэл.-мех. системе и термооптического подстраивемого фильтра. Коэф. экстинкции выводящего порта 15,1 дБ, пропускающего порта 2,1 дБ, а время переключения ЭКВИВ60 мкс при приложенном напряжении ЭКВИВ350 В..

Представлены результаты исследования с помощью метода матрицы передачи развязывающего фильтра с уплотнением каналов по длине волны, использующего связанные длиннопериодные волоконные дифракционные решетки с линейной ЧМ. Рассмотрены основные факторы проектирования высоких характеристик фильтра такого типа. Результаты моделирования показали, что развязывающий фильтр такого типа имеет очень широкую полосу, постоянное разнесение частот, высокий коэф. развязки и обладает отрицат. дисперсией в полосе пропускания. Разнесение частот м. б. подстроено путем регулировки длины волокна между длиннопериодными волоконными решетками с линейной ЧМ.

Предложен фильтр с микромех. подстройкой и эл.-статическим приводом, основанного на InP. Путем моделирования спектра отражения распределенного отражателя Брэгга и спектра передачи резонатора Фабри-Перо исследованы характеристики фильтра. С применением метода конечных элементов представлены характеристики подстройки фильтров, основанных на нескольких типичных микромех. структурах. Исследованы динамические характеристики верхнего зеркала, а также проведено сравнение ровности характеристик верхнего зеркала среди этих структур. Рассмотрены вопросы проектирования и оптимизации микромех. устройств с резонаторами Фабри-Перо.

Предложена конструкция устройства усиления оптического сигнала, в которую входит оптический усилитель с коэф. усиления, зависящим от длины волны, и устройство выравнивания усиления. Устройство выравнивания, включенное последовательно за усилителем, обладает такой зависящей от длины волны функцией передачи, которая позволяет существенно выравнивать усиление оптического усилителя. В конструкцию устройства выравнивания входит волноводная решетка Брэгга, имеющая практически пост. огибающую показателя преломления, а коэф. линейной ЧМ изменяется т. обр., что обеспечивает зависящую от длины волны функцию передачи для выравнивателя.

Описана конструкция оптического фильтра с более чем 1000 каналами на дифракционных решетках с очень большим количеством оптических волноводов в массиве. Такое число каналов достигается за счет последовательного включения 1*10 решетки с П-образным массивом волноводов, имеющей 1 ТГц разнесение каналов, в качестве первичного фильтра и 10-ти 1*160 решеток с 10 ГГц разнесением в качестве вторичных фильтров. Полученное число каналов позволяет успешно перекрывать С- и L-диапазоны волоконно-оптических усилителей.

Оптические фильтры с акустооптической подстройкой играют важную роль в волоконно-оптических системах с плотным спектральным мультиплексированием. Значительным недостатком таких устройств является наличие боковых лепестков в их спектре передачи. Предложено аподизацию осуществлять с помощью эл.-оптического эффекта LiNbO[3] кристалла, основанного на принципе двулучепреломляющей аподизации. Проведены теор. и эксперим. исследования данного метода. Сравнение полученных результатов показало их хорошее согласование.

Известно, что диэл. волноводы являются прекрасными проводниками с низкими потерями в диапазоне мм- и оптических волн. При использовании таких волноводов в качестве фильтров их следует изогнуть соотв. образом, но при этом возникают потери на изгибе. Для снижения потерь на изгибе предлагается использовать неизлучающие (NRD) волноводы. Описано применение канализированных неизлучающих волноводов при изготовлении фильтра кольцевого типа. Приведены результаты измерения характеристик разработанных фильтров.