学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

偏振模色散和偏振相关损耗效应在偏振复用中的影响

作　者: 王铁城
导　师: 姚晓天
学　校: 天津大学
专　业: 光学工程
关键词: 偏振模色散 偏振相关损耗 信道间串扰 偏振复用 偏振解复用
分类号: TN929.11
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 152次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


本论文的资助来源为:天津市应用基础研究计划基金资助项目(项目编号:06YFJZJC00400)。随着信息化的迅猛发展,人们对通信网络的要求也在迅速增长,光纤通信正在向着更高速、更大容量、更低成本的方向发展。本论文从偏振光的基本理论分析出发,全面系统地研究了偏振模色散(Polarization Mode Dispersion PMD)和偏振相关损耗(Polarization Dependent Loss PDL)的相关理论和特性,介绍了波分复用(Wave Division Multiplexing WDM)技术的新选择——偏振复用(Polarization Division Multiplexing PDM)系统,并且分别分析了PMD和PDL及其共同作用对偏振复用系统的影响。本论文的工作主要包括了以下几个方面的内容:一、描述了偏振复用系统,对其应用及结构做出分析二、偏振光的理论分析1.详细介绍了偏振光的各种表示方法,如Jones矢量、Stokes矢量、Poincare球表示和偏振器件的传输矩阵的表示,及其之间的转化关系。2.阐述了偏振度(Degree of Polarization DOP)的测量方式。三、PMD的理论分析及实验1.全面介绍了PMD的基本理论及其产生的成因。2.对光纤链路中PMD进行数值计算,并分析了一阶及二阶PMD的理论模型和对光纤链路产生的影响。3.对PMD模型在偏振复用系统中对正交信道产生的串扰进行仿真。4.搭建PMD的实验系统,并对实验结果进行分析。140ps处串扰已达1:1。四、PDL的理论分析及实验1.系统地介绍了光纤中的PDL的产生原因。2.根据建立的数学模型展开讨论,进行数值仿真。3.总结PDL实验系统的搭建及实验工作,进行了[0, 10dB]的衰减实验。五、整合PMD和PDL实验系统,建立综合效应的级联模型,数值仿真之后并用实验加以验证。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章 绪论  7-12
  1.1 偏振复用系统发展及研究状况  7-10
  1.2 本文的研究意义  10-12
第二章 光纤中的偏振光的基础理论  12-21
  2.1 偏振光概述  12-15
  2.2 光纤中偏振光的描述  15-19
    2.2.1 偏振光的Jones 矢量表示法  15-16
    2.2.2 偏振光的Stokes 参量表示法  16-18
    2.2.3 Jones 矢量和Stokes 参量之间的转换  18-19
  2.3 偏振光的偏振度  19-20
  2.4 偏振复用系统中的串扰  20
  2.5 本章小结  20-21
第三章 偏振模色散及其在偏振复用系统中的影响  21-48
  3.1 偏振模色散的产生原因  21-26
    3.1.1 单模光纤中的双折射  21-22
    3.1.2 群速度与相速度  22-26
  3.2 偏振模色散的相关理论  26-30
    3.2.1 偏振模式耦合  26-27
    3.2.2 偏振主态理论  27-28
    3.2.3 PMD 矢量  28-30
  3.3 偏振模色散对偏振复用系统产生的信道串扰的理论分析  30-36
    3.3.1 DGD 对DOP 的影响  30-33
    3.3.2 DGD 对串扰的影响  33-36
  3.4 偏振模色散对偏振复用系统产生串扰的相关实验  36-46
    3.4.1 PMD 引起的串扰相关实验的构想  36-39
    3.4.2 PMD 引起的串扰相关实验系统搭建及其解决方案  39-44
    3.4.3 PMD 引起的串扰相关实验数据及讨论  44-46
  3.5 本章小结  46-48
第四章 偏振相关损耗及其在偏振复用系统中的影响  48-58
  4.1 PDL 的基本概念  48-49
  4.2 PDL 对偏振复用系统产生的正交性缺失和串扰的理论推导  49-53
  4.3 PDL 对偏振复用系统产生的正交性缺失和串扰的相关实验  53-57
    4.3.1 PDL 引起的正交性缺失的相关实验构想  53-56
    4.3.2 PDL 引起的正交性缺失的相关实验系统搭建与实验结果  56-57
  4.4 本章小结  57-58
第五章 PMD 与PDL 综合效应分析及其在偏振复用系统的影响  58-64
  5.1 PMD 与PDL 综合效应产生串扰的理论分析  58-61
  5.2 PMD 与PDL 综合效应产生串扰的实验验证及结果  61-63
  5.3 本章小结  63-64
第六章 总结与展望  64-65
参考文献  65-68
发表论文和参加科研情况说明  68-69
致谢  69

相似论文

  1. 偏振复用差分正交相移键控信号的传输特性研究,TN929.1
  2. PMD测试方法及其应用的研究,TN929.11
  3. 高速光纤通信系统中高阶偏振模色散自适应补偿的研究,TN929.11
  4. 自适应电子色散补偿器的实现方式及性能分析,TN929.1
  5. 应用相敏光放大器补偿孤子系统中偏振模色散的研究,TN929.11
  6. 高速光纤通信系统利用相敏光放大器补偿偏振模色散的研究,TN929.11
  7. 高速光纤通信系统中新型调制码型的研究与实现,TN929.11
  8. 高速光通信系统中偏振模色散抑制技术的研究与探讨,TN929.11
  9. 偏振模色散补偿的搜索和跟踪算法研究,TN929.11
  10. 磁光光纤光栅的偏振相关特性研究,O436.3
  11. 磁光光纤光栅的双折射特性与磁可调性研究,TN253
  12. 偏振模色散对光孤子的传输影响及控制补偿研究,TN929.11
  13. 偏振模色散（PMD）测量的主态方法,TN929.11
  14. 光纤通信系统中DQPSK调制及PMD补偿性能的研究,TN929.11
  15. 应用于偏振模色散补偿系统中的前向纠错技术的研究,TN929.11
  16. 色散补偿光纤模块的研究,TN929.11
  17. 1X2单模融拉型光纤耦合器拉锥工艺与PDL的改进,TN253
  18. 基于液晶的偏振模色散补偿研究,TN929.11
  19. 快速数值差分递推算法在偏振模色散作用下光脉冲传输中的应用研究,TN929.11
  20. 高速光通信系统中偏振模色散补偿的研究,TN929.11

中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 光波通信、激光通信 > 光纤通信
© 2012 www.xueweilunwen.com