PLC型多模光功率分配器的设计与制作

来源 :浙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:a3470114
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
无源光网络(Passive Optical Network,PON)是光纤到户(Fiber to the Home,FTTH)的解决方案,它以光功率分配器和波分复用器为核心,对无源光器件的用量很大。本文对平面光波导型(Planar Lightwave Circuit,PLC)多模光功率分配器的设计与制作展开研究,它具备结构紧凑、插入损耗低、分光均匀性好、装配公差宽松、对波长不敏感、制作工艺简单等特性。在设计阶段,为解决模式噪声问题,将光功率分配器在功能上分为两部分,即扰模区和分光区。扰模区的作用是使从多模光纤输入的光信号达到稳态模分布;分光区的作用是将达到稳态模分布的光信号分配到各个输出端并输出。采用光线追迹法,使用ZEMAX的非序列性光线追迹对扰模区建模,分别设计1×4扰模区和1×8扰模区,得到横向装配公差、纵向装配公差和角度装配公差。综合比较可得:1×4扰模区应该采用矩形结构;1×8扰模区既可以采用矩形结构,又可以采用锥形结构。采用光束传输法(Beam Propagation Method,BPM),使用BeamPROP对分光区建模。对于直波导分光区,波导与中轴线的夹角θ应该不超过25°;对于S形波导分光区,波导输出端与输入端中轴线的距离L应该不超过2.2mm。在制作阶段,使用软光刻技术对器件进行制作。采用计算机数控(ComputerNumerical Control,CNC)雕刻技术制备母版。在刀具修磨中,对开半方法进行有效改进。考虑到雕刻精度的限制,设计并雕刻出波导宽度放大到200μm的光功率分配器母版。对母版抛光后,进行印章翻制和微结构转印,整个过程在数小时内即可完成。工艺简单、节省时间、成本低廉,是软光刻的巨大优势。制作完成后,对光功率分配器进行实验测试。它的优势是横向装配公差很大,不需要严格的精密对准。实验结果与理论预期存在一定差距,原因主要集中在两方面:一方面,精雕用锥刀刀刃直径很难突破0.1mm的限制,雕刻的波导侧壁呈斜坡;另一方面,扰模区厚度方向的装配公差很小,实验装置的简易使装配误差在所难免。针对这两方面设计出在厚度方向上装配公差大的器件,并对制作工艺进行有效改进,器件性能有望达到很大提高。
其他文献
干扰是电子对抗中的一个重要分支。本设计利用直接数字合成技术(DDS)和延时叠加来产生干扰信号,本设计由两片FPGA实现,一片完成DDS和延时叠加的功能,另一片完成测试和控制的功能
随着城市建设规模和品质的不断提升,城市隧道在长度、宽度和维度上出现了新的发展需求,地下环路、地下互通、公路-铁路两用隧道等成为城市地下空间发展的热点。近年来城市隧
档案数字化、数字化档案和数字档案三个概念,混淆使用的情况比较严重。文章对这三个概念进行了全面的辨析。认为:档案数字化概念有广义和狭义之分;档案数字化是形成数字化档
随着科学技术的发展,人们对工程机械的要求愈来愈高,如操纵轻便、安全舒适等。为了改善履带式推土机的操纵性,降低驾驶员的劳动强度,本文设计了推土机的单手柄转向制动控制系
随着我国改革开放进程的进一步加快,社会主义市场经济的日渐完善,作为市场经济最普遍的个体-有限责任公司,也为各类投资者所接受,在参与市场竞争、追逐资本收益的同时,由此发
本文分析了当前我国会计人员管理体制存在的弊端,论述了改革会计人员管理体制的必要性,结合实行会计委派制的情况,对进一步完善会计人员管理体制提出建议。
<正> 影响决定企业自有营运资金多少的因素主要有以下几点:一、有效流动资产占用状况.企业的营运资金等于流动资产减去流动负债.如果流动资产大于流动负债,表明企业在这一时
20世纪以来人文主义的世界观再次复兴,“人”的因素越来越得到重视。在对“人”的培养过程中,关注其社会责任感的形成己成为一种共识。此外,加强“人”的社会责任感教育也是
本文首先介绍了未来光通信网络中的核心器件之一——全光波长转换器(AOWC),介绍了全光网络中对AOWC的基本要求,进而讨论了基于半导体激光器、半导体光放大器、非线性光纤环镜