偏振模色散的穩(wěn)定性的研究.pdf

1、光纖的長(zhǎng)距離傳輸損耗和脈沖的常規(guī)色散展寬可以分別由EDFA和適當(dāng)?shù)纳⒀a(bǔ)償機(jī)制進(jìn)行補(bǔ)償.但是偏振模色散PMD(Polarization Mode Dispersion)的統(tǒng)計(jì)特性使得偏振模色散補(bǔ)償比常規(guī)色散補(bǔ)償困難得多,PMD已成為嚴(yán)重制約高速光通信的瓶頸.尤其對(duì)10Gbit/s的高速光通信系統(tǒng),問題尤為突出.偏振模色散的問題目前就是對(duì)偏振模色散進(jìn)行檢測(cè)和補(bǔ)償?shù)膯栴},但無(wú)論是檢測(cè)還是補(bǔ)償,其前提是偏振模色散必須是穩(wěn)定的.由于偏振模色散是

2、一個(gè)隨機(jī)變量,只能測(cè)量出它的統(tǒng)計(jì)結(jié)果.它受周圍環(huán)境的影響非常大,任何溫度、濕度、應(yīng)力都會(huì)使輸出光的偏振態(tài)發(fā)生變化,從而使光纖的偏振模色散變得不穩(wěn)定.從理論上說(shuō),一個(gè)隨機(jī)變量是不可能被完全準(zhǔn)確的測(cè)量和完全補(bǔ)償,但另一方面,它在一段時(shí)間之內(nèi)又是相對(duì)穩(wěn)定的,在這段時(shí)間內(nèi)可以進(jìn)行測(cè)量和補(bǔ)償.因此,對(duì)偏振態(tài)的穩(wěn)定性和偏振模色散的穩(wěn)定性的研究也就成為對(duì)偏振模色散進(jìn)行研究的重要問題之一.鑒于此,作者在研究生階段作了如下工作:1.從理論上對(duì)偏振態(tài)的穩(wěn)定

3、性和偏振模色散穩(wěn)定性進(jìn)行了分析,提出了偏振態(tài)時(shí)變矢量的概念.證明了在忽略時(shí)變矢量對(duì)波長(zhǎng)的關(guān)系的條件下,主偏振態(tài)隨時(shí)間的變化規(guī)律,與其他偏振態(tài)(保持輸入偏振態(tài)不變)隨時(shí)間的變化規(guī)律是一樣的.2.對(duì)偏振態(tài)穩(wěn)定性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究.設(shè)計(jì)制作了光源驅(qū)動(dòng)電路,搭建了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),對(duì)4條光纖進(jìn)行了穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn),得到了光纖偏振模色散隨時(shí)間變化的一些規(guī)律.實(shí)驗(yàn)表明,在實(shí)驗(yàn)室條件下,偏振態(tài)時(shí)變矢量約為10<'-1>弧度/小時(shí).3.介紹了幾種檢測(cè)偏振態(tài)的方法,給出了