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迷你波分复用器CCWDM

[来源:sky]  [日期:2015-05-20]  [点击数:1753] 
光通讯器件在不断的发展,光器件也在不断的完善和提高,当粗波分复用CWDM系统被认为是密集波分与用户DWDM系统的一种低成本替代品, 系统向CWDM转变时,技术方面不会有本质的变化,因此,转变的重点在于光复用器件的布局和封装上。所以产生了迷你波分复用器CCWDM。

    光通讯器件在不断的发展,光器件也在不断的完善和提高,当粗波分复用CWDM系统被认为是密集波分与用户DWDM系统的一种低成本替代品, 系统向CWDM转变时,技术方面不会有本质的变化,因此,转变的重点在于光复用器件的布局和封装上。所以产生了迷你波分复用器CCWDM。


    将多个这样的三端口滤波器级联,每一个滤波器的反射端口连接下一级滤波器的公共端口,滤波器之间通过光纤连接器连接,就可以做成一个CWDM复用器。受光纤线路的最小弯曲半径的限制,封装盒的尺寸不能做得太小。为了摆放三端口滤波器以及连接它们的光纤,目前实际采用的这类CWDM封装尺寸基本上都是110×80×12mm3,而其中的大部分空间都是空着的。

    相比之下,CCWDM的封装尺寸小许多。CCWDM的相邻信道利用平行光束在自由空间级联,而不是用光纤。没有了级联所用的光纤,CCWDM封装盒的尺寸只有41×28×8.7mm3,比标准CWDM封装足足小了10倍。


    器件和工艺的稳定性


    CWDM城域/接入网在设计时都不采取温度控制措施,因此要求所有的有源和无源部件都能够工作在-5℃到+65℃的环境温度下,而新的“工业温度”标准已经扩大为从-40℃到+85℃。要保证在这种严酷的温度条件下器件内各个子部件的相对位置不发生变化,封装技术将面临巨大的挑战。


    由于三端口滤波器级联CWDM和CCWDM采用的布局方式不同,因此它们的封装方式也不同,从而,它们产生损耗差异的因素也有所不同。在三端口级联滤波器复用器中,内部的光纤端面对温度相关损耗(TDL)的影响不大,产生TDL的最主要因素是各三端口滤波器的一对尾纤、GRIN透镜和滤波器。更确切地说,在8信道的情况下,各个滤波器的反射信道损耗差异是主宰整个复用器模块TDL的最重要因素。损耗的大小主要由滤波器、透镜和尾纤的固定方式的稳定性来决定。焊接面是导致温度不稳定的重要因素。


    而CCWDM采用完全不同的办法,其准直器和滤波器焊在一个公共的基底上,基底由金属或玻璃构成,并且经过适当的环氧和固化处理。与三端口滤波器用光滑的封装表面进行连接的方式不同,CCWDM滤波器用粗糙的滤波器侧面进行连接,因此键合力要比三端口滤波器的大许多,这就有效地将反射光束的倾斜降到了最低,而反射光束倾斜是导致器件TDL的最重要因素。另外,CCWDM中的每个准直器都只带有一根尾纤。

    要制造出优质的CCWDM器件就需要对制作过程进行严格的控制。所幸的是,这类工艺控制并不需要和传统的三端口滤波器制作工艺完全不同的方法,其产品质量呈现很好的正态分布,平均损耗大约为0.85dB,标准偏差为0.096dB。假设8信道CCWDM的损耗标准为1.3dB(这一指标比三端口级联滤波器器件的2.5dB标准高出很多),则加工能力指数(Cpk)为1.67,说明制作过程的稳定性很好。



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