近期從東湖高新技術開發(fā)區(qū)傳來喜訊,武漢光迅科技有限責任公司研發(fā)的"光纖光柵色散補償器"項目榮獲國家科技型中小企業(yè)技術創(chuàng)新基金,為該項目的產業(yè)化提供了物質條件。該基金是國家科技部專門為科技型中小企業(yè)有市場、有創(chuàng)新特點的研發(fā)及產業(yè)化項目而設立。眾所周知,中小企業(yè)全國千千萬萬家,本次武漢市光迅公司項目以其自主的創(chuàng)新知識產權及企業(yè)的優(yōu)勢在近千個項目中遴選的近百個項目之一。
本項目是以武漢光迅科技有限責任公司承擔的國家高科技發(fā)展計劃工作"863計劃"研究項目:"光纖光柵的關鍵技術及產品研究"研究成果為基礎,利用申請的三項專利技術,采用一系列新技術研究開發(fā)出具有自主知識產權的用于高速光傳輸系統(tǒng)的啁啾光纖光柵型單/多通道色散補償器。產品技術水平達到國際同類產品商用水平。
隨著單信道傳輸速率的提高(10Gb/s、40Gb/s系統(tǒng))和信號傳輸帶寬的增加,光纖傳輸系統(tǒng)中色散問題顯得十分突出。它直接限制系統(tǒng)傳輸速率的提高和傳輸距離的延伸,并被認為是限制高速光通信光纖傳輸容量和距離的最終因素。系統(tǒng)色散容限與信號速率的平方成正比,40Gb/s系統(tǒng)的色散容限只有10Gb/s系統(tǒng)的十六分之一。而且調制形式不同,頻譜展寬的程度也不同,色散容限也不同。實現40Gb/s系統(tǒng)除依賴于提高電/光子電路的速率外,對光纖色散的補償就顯得尤為重要。
色散補償不僅涉及色散本身的大小,還要考慮到色散斜率(光纖的色散隨波長改變的速率)。在DWDM傳輸系統(tǒng)中,隨著傳輸距離的延長,色散斜率導致各個信道的色散累積量不同。位于工作波長范圍兩側的邊緣信道的色散累積量的差別最大,而這種差別越大,對系統(tǒng)性能的影響也越嚴重。
目前色散補償技術主要有:色散補償光纖(DCF),光纖Bragg光柵,VIPA模塊等。目前光纖線路中色散補償大多采用色散補償光纖方案。然而,色散補償模塊的發(fā)展勢頭迅猛。色散補償光纖能提供寬帶的色散補償,但存在體積大、引入大的額外衰減、易產生非線性效應等嚴重問題。根據ElectroniCast的統(tǒng)計,現有色散補償器中DCF占89%,光柵、VIPA等模塊占11%,到2009年DCF占26%,光柵、VIPA等模塊占74%。在色散補償模塊的不同技術方案中,啁啾光纖光柵技術較為成熟。光纖光柵補償模塊具有體積小、成本低、損耗低、不易受非線性效應影響、與偏振無關等特點。因此,光纖光柵色散補償器是高速大容量通信系統(tǒng)色散補償的關鍵器件。
武漢光迅科技早在1996年就開始了相關產品的研究開發(fā)工作,并在國家863項目成果的基礎上,積極完成了成果轉化的工作。據RHK報道,色散補償器件的市場近幾年發(fā)展態(tài)勢較為迅猛,全球市場在2002年將達到5.04億美元,2003年為7.04億美元,2004年更將達到8.37億美元。隨著超長距離和40Gb/s大容量系統(tǒng)的應用,每個鏈路將需要更多數量的色度色散補償器件和能進行100%斜率補償的較高價位高性能器件,甚至有些情況下也需要動態(tài)可調的斜率補償??偟膩碚f,這個市場每年將有47%的混合年增長率。
綜上所述,研究開發(fā)各種啁啾光纖光柵型色散補償器,一方面加速我國光電子器件的發(fā)展,促進高速光纖通信系統(tǒng)的推廣應用,產生明顯的經濟效益,另一方面抓緊成果的轉化,趕上世界高端通信器件的發(fā)展步伐,提高民族高科技的競爭力,具有重要的社會效益。
目前,用于10Gb/s和40Gb/s系統(tǒng)的光纖光柵色散補償器已開始進行小批量生產,并開始在市場上銷售。當項目完成時,將投入批量生產,提供國內外高速率光纖通信系統(tǒng)應用。