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    [技术]OptiSystem与OptiGrating的联合使用:光纤布拉格光栅在OCDMA中的应用 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-12-11
    简介 x65e,'  
    在本案例中,我们演示了如何将OptiGrating中的设计导出到OptiSystem,并通过“OptiGraitng component”将其作为组件使用。本文首先在OptiGrating中设计了一个均匀光纤光栅,然后在OptiSystem中应用于一个三用户OCDMA系统。OptiGrating组件位于“Optiwave Software Tools”库中。 4uu*&B  
    ho(Y?'^t3  
    一、在OptiGrating中设计均匀FBG Y/$SriC_+'  
    我们使用OptiGrating软件中的案例文件“fbguniform”来设计光栅。本设计做了两个改动: tXp)o >"  
    1)将Average Index设置为均匀 KX9ZwsC0  
    2)将Ind.Mod设置为0.00023,以获得所需的带宽。 |/<iydP  
    在这个例子中,我们设计了四个均匀的FBG,带宽为0.3 nm,中心波长为分别为1548.5 nm、1550.1 nm、1550.9 nm和1552.5 nm。中心波长由光栅的周期长度决定。下表显示了每个光纤光栅的周期长度。 R/b=!<  
    .4^Paxz  
    mYy3KqYu  
    图1显示了均匀光纤光栅设计的设置,图2显示了光栅的频谱。 { j/w3  
    图1.均匀FBG的“Grating Definition”选项卡设置
    =Wjm_Rvk9  
    p[/n[@<8=  
    图2.带宽为0.3 nm,波长1550.1 nm处均匀FBG的频谱
    f a\cLC  
    在一个设计中也可以有多个光栅。我们设计了一个具有两个均匀FBG的光栅,其中心波长分别为1548.5 nm和1550.1 nm,带宽均为0.3 nm。图3光栅的设置,图4是光谱 yqBu7E$X  
    k,@1rOf  
    图3.两个均匀FBG的“Grating Definition”选项卡设置
    qkBnEPWZy  
    图4.带宽为0.3 nm,波长1548.5 nm和1550.1 nm处两个均匀FBG的频谱
    QWxQD'L'  
    为了将设计好的FBG输出到OptiSystem,我们需要保存透射和反射的频谱。这可以很容易地完成,使用Tools菜单和选择“Export Complex Spectrum”。导出格式选择“OptiSys”格式,并选择文件名。 6Edqg   
    19=Dd#Nf  
    图5.导出OptiGrating中的FBG
    kh5V&%>?  
    二、在OptiSystem中导入均匀光纤光栅到OptiGrating component A{c6XQR~z  
    为了在OptiSystem中调用设计,只需在布局中拖动一个“OptiGrating component”,并选择生成的“*.txt”文件路径(图6)。这将自动导出在OptiGrating中设计的FBG的传递函数到“OptiGrating component”。在案例中,我们将设计的FBG应用于OCDMA网络。 =k8A7P  
    P,%|(qB  
    图6.OptiGrating Component设置
    R1 wd Q8q  
    下图为OptiSystem中OCDMA系统的布局图。我们模拟了一个基于3用户光纤布拉格光栅(FBG)的200 Mbit/s的OCDMA网络。均匀FBG采用修正二次同余(MCQ)码实现频谱振幅编码。 "Km`B1f`  
    h5Z\9`f[  
    图7.OCDMA系统布局
     (&gCVf  
    该信号是NRZ PRBS数据使用马赫-曾德调制器调制非相干光源而产生的。光链路是10km的单模光纤。接收机包括两个光谱滤波器和两个光电探测器,通过低通滤波器和误码率分析仪执行解码。在本实验中,用户1和用户2为ON,用户3为OFF。接下来的两个图展示了用户1和用户2的编码数据的频谱。 V2y[IeSQ  
    DMf9wB  
      
    图8.用户1和用户2的编码数据谱
    >N3{*W  
    以下是用户1和用户2的眼图。使用OptiSystem,您可以通过增加用户、使用不同的OCDMA编码方案、调制格式或增加传播长度来分析该系统的性能。 q OXL(  
    |/(5GX,X  
    eU12*(  
    图9.用户1和用户2传播10公里后的眼图
     
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