用于PMD動態(tài)補償?shù)腄OP反饋控制技術(shù)研究.pdf

1、偏振模色散(PMD)是光纖通信系統(tǒng)中由于不同偏振模式傳播速度不同而引起的脈沖展寬現(xiàn)象，并由此限制光纖通信系統(tǒng)的碼率和中繼距離的提高。解決PMD問題是實現(xiàn)高速光纖通信系統(tǒng)的關(guān)鍵之一，也是近年來光纖通信領(lǐng)域研究的熱點之一。PMD補償是解決PMD影響的有效方法，其中的最大困難在于偏振主態(tài)(PSP)和差分群延遲(DGD)變化的隨機性。本論文對PMD補償系統(tǒng)進行了深入的研究，下面是本論文完成的主要工作。 首先，研究了偏振摸色散的概念和數(shù)學

2、描述方法，通過實驗觀察到了由PMD引起的脈沖展寬現(xiàn)象。全面研究了PMD補償系統(tǒng)的各種方案及特點，在此基礎(chǔ)上，我們確定了以DOP作為控制信息的PMD前向反饋動態(tài)補償系統(tǒng)的方案。 分析了偏振控制器的種類及典型應用，詳細研究了四波片電控偏振控制器PC-412的組成結(jié)構(gòu)及工作原理，并推導了該偏振控制器的瓊斯矩陣和穆勒矩陣。在此基礎(chǔ)上，定量地研究了波片控制電壓與相位延遲量之間的關(guān)系以及偏振控制器對光偏振態(tài)的影響，并進行了大量的實驗驗證了理

3、論分析的正確性。以PC-412為核心器件，編輯了一套控制算法，設計并實現(xiàn)了能夠使輸出光偏振態(tài)和光功率穩(wěn)定的偏振穩(wěn)定器。據(jù)我們所知，該工作在國內(nèi)尚屬首次。 推導了任意波形和任意高斯脈沖序列的偏振度(DOP)與差分群延遲(DGD)的關(guān)系。研究了偽隨機m序列碼輸入下的DOP-DGD曲線，理論分析并實驗驗證了不同脈沖寬度及分光比對DOP-DGD曲線的影響。理論分析了PMD對不同偏振態(tài)的影響，通過在發(fā)射端安裝擾偏器并分析接收端偏振態(tài)的方法