CN102932064B - 提高受激布里奥散射的门限的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高受激布里奥散射的门限的方法，该方法是：光模块中的微处理器通过控制用于对激光器提供偏置电压的DC-DC芯片电路给激光器的偏置脚在原有输入信号的基础上输入含有预定开关频率信号成分的电压。本发明方法对激光器的偏置脚在原有输入信号的基础上提供预定开关频率信号成分的电压偏置信号，通过增加激光器的激光线宽来适当提高布里奥散射的门限，从而改善耦合进光纤的光信号的通道数量，增加光纤中传输信号的容量。本发明在光纤网络上游光模块中做出改进，不需要对整个光纤网络进行改造，成本降低。
Description
技术领域
本发明涉及光纤通信技术领域，特别涉及一种提高受激布里奥散射的门限的方法。
背景技术
在光纤中传播的光波，其大部分是前向传播的，但由于光纤的非结晶材料在微观空间存在不均匀结构，有一小部分光会发生散射。布里奥散射是光波与声波在光纤中传播时相互作用而产生的光散射过程。由于构成光纤的硅材料是一种电致伸缩材料，当较大功率的光耦合进光纤中传播时，其折射率会增加，产生电致伸缩效应，导致大部分传输光被转化为反向传输的散射光，产生受激布里奥散射（Stimulated Brillouin Scattering）。在长距离的密集波分复用（DWDM）系统中，当较大功率的光耦合进光纤的时候，就会出现受激布里奥散射现象，较低的布里奥散射门限的出现会限制耦合进光纤的光信号的通道数量，若对现有网络中光纤进行改进从而增加光纤可传输光信号通道数量，则需要对整个光纤网络进行改造，这样成本太过昂贵。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种提高光纤中受激布里奥散射的门限的方法，当较大功率的光耦合进光纤的时候，通过该方法间接提高光纤中受激布里奥散射的门限，从而增加耦合进光纤的光信号的通道数量。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
一种提高受激布里奥散射的门限的方法，该方法是：光模块中的微处理器通过控制用于对激光器提供偏置电压的DC-DC芯片电路给激光器的偏置脚在原有输入信号的基础上输入含有预定开关频率信号成分的电压。
其中，对所述激光器的偏置脚输入含有预定开关频率信号成分的电压具体是：微处理器控制设定DC-DC芯片电路中的DC-DC芯片的工作模式来给所述激光器的偏置脚进行供电，使加在所述激光器的偏置脚上的电压含有预定开关频率信号成分。
所述DC-DC芯片的转换效率大于90%,工作电流不大于1A,输出电压不小于1.8V。
所述预定开关频率信号的频率为1KHz-1MHz。
所述预定开关频率信号的幅度控制在18mV以内。
根据本发明的实施例，所述激光器为电吸收调制激光器。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明方法对激光器的偏置提供含有预定开关频率信号成分的电压，通过增加激光器的激光线宽来适当提高布里奥散射的门限，从而改善耦合进光纤的光信号的通道数量，增加光纤中传输信号的容量。本发明在光纤网络上游光模块中做出改进，不需要对整个光纤网络进行改造，成本降低。该方法简单易行 ,对下游厂商和设备运营商来说,不需要改变当前设备厂商已经有的投资设备,就可以提高当前设备的利用率,缩减成本。
附图说明：
图1为本发明实施例中微处理器、DC-DC芯片电路与激光器的连接电路框图。
图2是图1中DC-DC芯片电路原理图。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
本发明的基本原理是：在激光器原有输入的偏置信号的基础上，通过给激光器提供额外的含有预定开关频率信号成分的电压偏置信号来对激光器提供直流偏置，适当增加激光器输出光谱的激光线宽，额外的输入信号会增加激光器输出光谱的线宽，使得激光器输出光谱的线宽尽可能大于布里奥线宽值，从而间接提高光纤系统的布里奥散射的门限，那么在同等输入功率的情况下，就可以有较多个激光信号耦合进光纤，增加光纤中传输信号的容量。
如图1、图2所示，本发明的提高受激布里奥散射的门限的方法是：光模块中的微处理器通过控制用于对激光器提供偏置电压的DC-DC芯片电路给激光器的偏置脚在原有输入信号的基础上输入含有预定开关频率信号成分的电压。具体是：微处理器控制设定DC-DC芯片电路中的DC-DC芯片的工作模式来给所述激光器的偏置脚进行供电，使加在所述激光器的偏置脚上的电压含有预定开关频率信号成分。微处理器与DC-DC芯片电路中的DC-DC芯片的MODE引脚连接，DC-DC芯片的开关频率脚SW通过电感L1与激光器的偏置脚LD+连接，微处理器通过控制DC-DC芯片的工作模式来设置DC-DC芯片的工作频率，从而使得加在所述激光器的偏置脚上的电压含有预定的低频频率信号成分。其中，所述DC-DC芯片的转换效率大于90%,工作电流不大于1A,输出电压不小于1.8V。所述预定开关频率信号的频率为1KHz-1MHz。所述预定开关频率信号的幅度控制在18mV以内。微处理器通过设置DC-DC芯片的Mode引脚来设置DC-DC芯片的工作模式和工作频率。所述激光器为电吸收调制激光器，该电吸收调制激光器包括电吸收调制器EAM（Electro Absorption Modulator）和激光器LD，激光器LD内部通常集成有光电二极管PD，激光器LD有2个光输出面，主光输出面输出的光供用户使用，次光输出面输出的光（即背向光）被光电二极管PD接收，所产生的光电流用于监控激光器LD的工作状态。其中，激光器LD为分布式反馈激光器DFB-LD。
本发明方法通过对激光器的偏置脚LD+在原有输入信号的基础上提供含有预定开关频率信号成分的电压偏置信号，通过增加激光器的激光线宽来间接提高光纤中布里奥散射的门限，从而改善耦合进光纤的光信号的通道数量。正常情况下，该增加的预定开关频率信号是噪声，应该予以避免，但是在此应用中，将该预定开关频率信号控制在一定范围（频率为1KHz-1MKHz，幅度小于18mV），这样就在原有基础上适当增加激光器的激光线宽，额外输入的电压偏置信号会增加激光器输出光谱的激光线宽，使得激光器输出光谱的激光线宽尽可能大于布里奥线宽值，从而提高光纤系统的布里奥散射的门限，那么在同等输入功率的情况下，就可以有较多个激光信号耦合进光纤，增加光纤中传输信号的容量。本发明在光纤网络上游光模块中做出改进，不需要对整个光纤网络进行改造，成本降低。该方法简单易行 ,对下游厂商和设备运营商来说,不需要改变当前设备厂商已经有的投资设备,就可以提高当前设备的利用率,缩减成本。
Claims (4)
1.一种提高受激布里奥散射的门限的方法，其特征在于：该方法是：光模块中的微处理器通过控制用于对激光器提供偏置电压的DC-DC芯片电路给激光器的偏置脚在原有输入信号的基础上输入含有预定开关频率信号成分的电压；所述预定开关频率信号的频率为1KHz-1MHz；所述预定开关频率信号的幅度控制在18mV以内。
2.根据权利要求1所述的提高受激布里奥散射的门限的方法，其特征在于：对所述激光器的偏置脚输入含有预定开关频率信号成分的电压具体是：微处理器控制设定DC-DC芯片电路中的DC-DC芯片的工作模式来给所述激光器的偏置脚进行供电，使加在所述激光器的偏置脚上的电压含有预定开关频率信号成分。
3.根据权利要求2所述的提高受激布里奥散射的门限的方法，其特征在于：所述DC-DC芯片的转换效率大于90%,工作电流不大于1A,输出电压不小于1.8V。
4.根据权利要求1所述的提高受激布里奥散射的门限的方法，其特征在于：所述激光器为电吸收调制激光器。
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