基于液晶技术的波长阻塞器研究

作     者：辜勇 

作者单位：武汉邮电科学研究院 

学位级别：硕士

导师姓名：胡强高

授予年度：2009年

学科分类：08[工学] 0803[工学-光学工程] 

主      题：可重构光分插复用器 波长阻塞器 液晶 电光效应 温度特性 

摘      要：随着目前数据业务的不断增长,通信速率和容量的提升无疑成为网络升级的主要目标。全光网络概念的提出,解决了光电再生过程中电子器件速率瓶颈问题,同时,超长距密集波分复用(Dense Wavelength Division Multiplexed,DWDM)传输系统的成熟,尽管解决了通信容量的提升需求,但是带宽管理、波长调度问题在复杂组网方式下变得尤为突出。波长阻塞器(Wavelength Blocker, WB)可以方便地对各通道波长实现阻塞、衰减、直通,是全光网络中实现增益平坦、功率均衡的关键技术。本课题,基于液晶技术的波长阻塞器研究,充分利用了外加电压改变时液晶对入射光的偏振化方向改变的原理,实现了100GHz波长间隔的衰减控制。本论文主要分为六个部分： 1.介绍ROADM的演进过程及基于WB技术的ROADM技术实现,分析了WB在DWDM系统中的应用;2.介绍液晶的相关理论知识,重点分析了液晶的电光效应和温度特性;3.分析了WB的两种实现方案并比较了两者技术特点,计算得出外加电压对液晶指向矢改变的影响。设计光路并分析了各部分的作用;4.针对光路设计要求在电路控制方面提出两种解决方案,重点分析方案二的设计过程,从硬件和软件设计两方面分别介绍其工作原理,并调试得到了幅度和频率可变的正负方波信号;5.系统整体功能实现,测试了模块的温度稳定性和光学指标,分析其中存在的问题并提出了新的解决方案;6.总结全文并展望今后的工作,提出了需要改进的地方。