密集波分复用光网络的几个关键技术

   1 关键器件  

   以光网络构建高速、大容量的信息网络系统需要重点解决高速光传输、复用与解复用技术等问题。

   (1)光纤传输

   通常单模光纤（SMF）色散很大，对抑制四波混频（FWM）引起的干扰有一定作用，但需要很多的色散来补偿光纤（DCF）。实践表明SMF（G.652）和DSF（G.653）用于DWDM系统时，其自相位调制（SPM）、交叉相位调制（XPM）的危害较小，没有想象的那么严重。过去DSF光纤的FWM干扰严重，不宜作WDM系统，然而采用拉曼放大后，其放大作用是沿光纤分布而不是集中的，因而发送的光功率可减小，FWM干扰可降低。色散补偿是长距离大容量WDM系统必然遇到的一个问题，如果想得到一个又宽又平的波段，那么对色散补偿器件的色散和色散斜率须有一定要求。

   (2)DWDM光源

   DWDM光网络对光源的要求是高速、低啁啾、工作波长稳定。从目前发展趋势上看集成光源是首选方案，激光器与调制器的集成具有激光器波长稳定、可调，以及调制器的高速、低啁啾等功能。目前，主要有两种集成光源：一是DFB半导体激光器与电吸收调制器的单片集成；二是DFB半导体激光器与M-Z型调制器的单片集成。

   (3)DWDM探测器

   波长可调谐的窄带光探测器是DWDM光网络中一种高效率、高信噪比的下载话路的光接收技术。每个探测器必须对应不同的信道，所以它必须是窄带的，而且响应的峰值波长必须对准信道的中心波长，响应带宽必须在一定范围内可调谐。此外要求探测器间的串扰要小。共振腔增强型（RCE）光探测器集窄带可调谐滤波器与探测器为一体，是首选。

   (4)波长转换器

   在接入端，全光波长转换模块是对从路由器或其他设备来的光信号进行转换，将非匹配波长上的光信号转换到符合ITU规定的标准波长上，然后插入到光耦合器中；当它用于波长交换节点时，它对光通路进行交换和执行波长重用功能，因此它在波长路由全光网中有着非常巨大的作用。宽带透明性和快速响应是波长转换器的基本要求。在全光波长转换的多种技术中，最有前途的全光转发器是在半导体光放大器（SOAs）中基于交叉相位调制原理集成进Mach-Zehnder干涉仪（MZI）或Michelson干涉仪（MI）而构成的带波长转换器，它被公认为高速、大容量光网络中波长转换的理想方案。在大规模使用WDM组网时，特别是进行通道调度时，可能需要把某一波长变换为另一波长，或者整个波段需要变换。

(5)光放大器