文档介绍：------------------------------------------------------------------------------------------------ —————————————————————————————————————— OptiSystem 仿真模型案例 OptiSystem 仿真软件模型案例?目录 1 光发送机简介光发送机设计模型案例: 铌酸锂( LiNbO3 )型 Mach-Zehnde r 调制器的啁啾( Chirp )分析 2 光接收机简介光接收机设计模型案例: PIN 光电二极管的噪声分析 3 光纤简介光纤设计模型案例:自相位调制( SPM )导致脉冲展宽分析 4 光放大器简介光放大器设计模型案例: EDFA 的增益优化 5 光波分复用系统简介光波分复用系统使用 OptiSystem 设计模型案例: 阵列波导光栅波分复用器( AWG )的设计分析------------------------------------------------------------------------------------------------ —————————————————————————————————————— 6 光波系统简介光波系统使用 OptiSystem 设计模型案例: 40G 单模光纤的单信道传输系统设计 7 色散简介色散补偿模型设计案例: 使用理想色散补偿元件的色散补偿分析 8 孤子和孤子系统简介孤子系统模型设计案例: 9 结语 1 光发送机( Optical Transmitters )设计光发送机简介一个基本的光通讯系统主要由三个部分构成,如下图所示: 图光通讯系统的基本构成 1 )光发送机 2) 传输信道 3 )光接收机作为一个完整的光通讯系统,光发送机是它的一个重要组成部分, 它的作用是将电信号转变为光信号, 并有效地把光信号送入传输光纤。光发送机的核心是光源及其驱动电路。现在广泛应用的有两种半导体光源: 发光二级管( LED ) 和激光二级管( LD)。其中 LED 输出的是非相干光,频谱宽,入纤功率小,调制速率低;而 LD 是相干光输出, 频谱窄, 入纤功率大、调制速率高。前者适宜于短距离低速系------------------------------------------------------------------------------------------------ ——————————————————————————————————————统,后者适宜于长距离高速系统。一般光发送机由以下三个部分组成: 1) 光源( Optical Source ) :一般为 LED 和 LD。 2) 脉冲驱动电路( Electrical Pulse Generator ): 提供数字量或模拟量的电信号。 3) 光调制器( Optical Modulator ): 将电信号( 数字或模拟量)“加载”到光波上。以光源和调制器的关系来看, 可划分为光源的内调制和光源的外调制。采用外调制器,让调制信息加到光源的直流输出上,可获得更好的调制特性、更好的调制速率。目前常采用的外调制方法为晶体的电光、声光及磁光效应。图为一个基本的外调制激光发射机结构:在该结构中,光源为频率的激光二极管,同时我们使用一个 Pseudo-Random Bit Sequence Generator 模拟所需的数字信号序列,经过一个 NRZ 脉冲发生器( None-Return-to-Zero Generator 转换图 2 外调制激光发射机为所需要的电脉冲信号,该信号通过一个 Mach-Zehnder 调制器,通过电光效应加载到光波上,成为最后入纤所需的载有“信息”的光信号。------------------------------------------------------------------------------------------------ —————————————————————————————————————— 光发送机模型设计案例: 铌酸锂( LiNbO3 )型 Mach-Zehnde r 调制器中的啁啾( Chirp )分析设计目的通过本设计实例,我们对铌酸锂 Mach-Zehnder 调制器中的外加电压和调制器输出信号的啁啾量的关系进行了模拟和分析, 从而决定具体应用中 MZ 调制器的外置偏压的分布和大小。 .