偏振模色散

转自：http://ioe.pim.tsinghua.edu.cn/faculty/yangcx/ycx_files/research/Res3.htm

偏振模色散是光纤通信系统升级到单信道40GB/s的主要限制因素之一。由于偏振模色散的随机特性，偏振模色散补偿器必须具有自适应性。我们提出了两种偏振模色散补偿结构，并设计了 一种分步控制的算法。另外我们推导了偏振模色散导致解偏振的解析公式。该公式预见了偏振度作为偏振模色散补偿系统反馈信号的限制。目前我们正在进行不同编码对偏振模色散容忍度的研究。

　　研制了一种可应用于光纤通信系统接收端、解复用端及PMD补偿器件中的新型磁光偏振控制器，并可同时实现应用于PMD研究的偏振态随机扰动功能。它的光学部分是由法拉第旋转器和四分之一波片沿光路方向相间级联而成的，四分之一波片固定放置，法拉第旋转器通过由计算机和驱动电路组成的电控部分进行控制，电控旋转角度范围分别为±45°、±90°、±45°。

　　研制了一种由可变DGD单元和四个偏振控制器组成的集成一阶和二阶PMD模拟器，具有结构简单、便于集成、可编程控制、成本低廉且易于制造的优点，可应用于对光通信系统对PMD效应的容忍度和PMD补偿器性能的研究等领域。

　　在皮秒脉冲传输系统中进行了反馈式PMD补偿实验。采用反馈算法来优化PMD补偿器的控制电压大小，从而达到优化PMD补偿效果的作用。由于DOP具有速度快、易于监测、与码率和色度色散无关的特点，所以选用DOP作为反馈控制信号。

　　(a) 背靠背脉冲形状

　　(b) 补偿前脉冲形状

　　(c) 补偿后脉冲形状

　　对PMD效应与PDL效应的相互作用及其对反馈式PMD补偿中的反馈信号DOP的影响进行了研究，并在此基础上对PMD效应的补偿方案提出了改进的建议。

　　比较分析了反馈式和前馈式PMD补偿方案的优缺点，并在此基础上将运用步进控制算法的前馈方案和运用基因算法的反馈方案相结合，提出了一种用于补偿一阶和二阶PMD的混合式PMD补偿方案，该方案有很好的补偿效果及抗干扰的能力。

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