【doc】650nm波长处25Gb／s码速的100m长渐变折射率塑料光纤数传链

【doc】650nm波长处25Gb／s码速的100m长渐变折射率塑料光纤数传链 650nm波长处2.5Gb,s码速的100m长渐 变折射率塑料光纤数传链 650nm波长处2.5Gb/"s码速的t00m长 渐变 "1Js 折射率塑料光纤数传链 _y[日]s.Yarnazaki等壬自p土 1H—S. GI—POF)扣波长为647nm的高速LD进行I..m传摘要采用渐变折射率塑料光纤( 输, 固模问色散的限制,首次获得2.5Gb/s的码速.证明GI—POF线路的有效传输容量是常规阶 跃折射半塑料光纤(sl—POF)的3O倍左右. 主词渐更折射率塑料光纤数据传输传输速率试验?午— —一胁——』——,1 ... 验,试验码速达2.5Gb/s,通过测量GI—POF .和SI—POF的模间色散,估算出它们各自适 由于料光纤(POF)芯径大,易于同连用的码速. 接器连接,并同红光二极管LED和硅光检测 器兼窬,因此POF线路价格比对绞线路价格砜啦 ,这种POF线路已用于』,/V设备,采用波长为647nm的新开发惯4射红光 低.如今 汽车,T,一自动化和局域网(LAN).从高级LD进行高速传输试验.该激光器具有双通 通信市场角度来看,POF应用于高速I—AN前道结构,能有效地提高响应速度,其临界偏置 景诱人.但常规阶跃型POF(SI—POF)的带电流低到24mA,是侧射红光激光器中临 界 宽限制在5MHz?km内,将这种POF应用值最低的激光器,无需增速电路即可获得高 在现行化的高速LAN中(如100Mb/s这2.5Gb/s的高速调制光.采用这种215_1 以太网,异步传输方式局域网,光纤信遭),其PN型非归零码调制激光器,信号光通过 带宽是不够的,故而对绞线缆和玻璃多模光GRIN棒透镜耦台到POF中,最大入射纤维 纤就成为高速数据传输的主要传媒.尽管为功率可达+6.1dBm.GI—POF试样的芯径 解决一POF线路带宽过窄方面曾作过一些为420,数值孔径(NA)为0.21,在波长 努力,如在接收机加上高频电路,但迄今还不647m处的光损耗每i00m为20dB.为比 能成为一种实用的方法.较GI—PoF和常规sl—POF的带宽特性,选 1992年,POF采用了渐变折射率(GI)用芯径为980m,NA为0.5的商用高级 分布,其带宽得以显着提高.通过观察短脉SI—POF(三菱人造丝公司,牌号为ESKA 冲的波形畸变,估计该GI—POF的带宽为GH4001),用GRIN棒透镜将传输信号耦台 2GHz?k1n,如果其宽一特性在实际高速数至直径为400岫的硅一PIN光检测器中,用 据传输系统中得以验证,则这种GI—POF将PIN光检测器一场效应晶体管光接收机获得 成为高速数据线路中广为使用的各种传媒中高速响应. 最具竞争力的传输线.图1是在2.5Gb/s时加上或不m上G『_ 本文报道了以OI—FOF和新研制的647POF所测得的误码率在误码率是10时, 11激光二极管(LED),首次进行了千兆比接收机的炙敏度为一16.9d=Bm;用GI—POF 特数传试验.6-100m民度上所进行的试传输lO0m后,观察到接收机灵敏度降低 ?工4?. ,hv 0.6d.B,这是由(一POF摸问色散效应【起 的(下面另作讨论).虽然常规sI—POF的带 宽随激励条件而变化,但灵敏鹱却不随嫩励 条件的变化而有明显的变化.激励条件包括 光纤的【1l心位置和激励光源旧A值.图2 是传输后接收到的波形.呵见,口IJ使在Ol- POF中传输J100m,眼仍然【好.为 比较sI—POF和GI—POF的带宽,I!{j100m sI—POF进行椒1同的传输试验,激励光求的 NA惜阿低至0.2,降低模问色散,当逮 在100Mb/s上时,灵敏度降低很多.1到3 是传输1001:713.后所接收到的波形.从图可 看到在码速率为250Mb/s时,眦a-I闭合了, 从而造成大量误码.图4显示了1u0l?线路 I剐一POF和GI—POF灵敏降与码逑 的相L天系,可以确定aI—POF的-宽一 塔大;若允iI1'灵敏受l降1dB,划一POI, 和G【P0F的有效码述分别为90Mb/s辅 3Gb/s n_GI一cF..,笥 225Gb/sjjIj我:j 32:OMb0S一jC搿 所接生的S-形 码连/一: 】4^融?:.{,l ? 』5? G一 经的峭 ,G. 囤 讨论 对如图4所示的100I]2长GI-GOF线 路的灵敏度下降,进行了定量分析.影响灵敏 度下降因素有二t其一为模间色散;另一为模 内色散.聚甲基丙烯酸甲脂基PoF在650rim 处的模内色散为390ps/mn/km,650nm的 LD调制信号谱线宽约2DJnCt(全幅最大半宽 度),通过计算机模拟这些因素,可以计算出 因模内色散而产生的灵敏度下降理论值这 一 结果如图4中虚线所示.这表明100m长 GI—POF线路在码速为3Gb/s以下时,摸内 色散可以忽略不计.因此,可以得出这样的 结论:模问色散是影响100m长GI—POF进 行传输时使灵敏度下降的主要因素. 结论 通过实验,首次证实了大带宽GI—POF 具有显着优点:由于模间色散的限制,100m 长GI—POF传输的有效码速估计为3Gb/s. 该性能完全能满足所有数传应用之需.尽管 用于试验的GI-POF损耗高于所报道的最 低损耗为130dB/km的GI-POF,但这种 GI-POF作为一种传媒,可望在诸如家庭,办 公室,工厂汽车和飞机等场台的廉价多用逮 数据传输巾得到广泛的应用. 参考文献 1R.J.SBates.etajA285Mb/slOOmplas— ticopticalfibcrdatalinkusinga659nmlaser trar~smittcrforcustomerpremiscs~etworkapplica- tlonsPrcc.ECOC蚰.1999.舶7—30'2 27,i.yaseen.etal531Mb/s,1Gnmallplas- ticopticalfiberdataIinkforcustomerptemse$ networkapplicationspro~OFC/IOOC931993, FebThC5 3YKoike.Highbandwidth,low1ossPoly— metF[bets.Proe.ECOC9219蚴679--698 4FMiyasaka.ctalSubmittedtoOFC95 (王忘明江源译自ECOC94.1994,4, Post—deadJinePaper:1—4扬良表校) ""'一"".."""""……"""""""""""""…""………"…"…"…"一 真诚寻求合作殷盼共同经营 :内蒙古宏信电子有限公司是1993年由内蒙,香港合资兴办的镀锡铜导 {线制造企业.现拥有750多万元财产,并从台湾惠华公司引进了全套先进 ;生产及检验设备,年生产能力600吨.自行研制的耐高温老化产品,更能适 !应现代化的电子元器件的快速生产. 目前,我公司因流动资金紧缺,处于半停产状态.现意皱寻找一合作伙 伴前来共同经营,加工,联营,承包,租赁等方式不限.我方愿给予各种 优惠. 内蒙古宏信电子有限公司 总经理:李鸿奎 ;———— i地址:内蒙集宁市农机路5号邮编:012000 i电话:(0474)82321|0传真:(0474)8232110 ;.I1.|..I?-1.…?lIl?-?_l|…..1ll….-lc?l.?_..|.._?h州-|…_.1:-?1.1…I?Il-l--}….?_l|..-??..I?I1...I ? 16?