高速率、高时效的通讯手段是信息社会的重要基础设施之一。蓬勃发展的5G通讯、无人驾驶、物联 、虚拟现实、云计算等应用场景对光通讯带宽提出越来越高的要求。40G/100G光传输已实现商用,400G及更高带宽的超高速光传输 络即将大规模商用。
在成熟的DWDM、EDFA等技术基础上,超高速光通讯要求对光频谱带宽以及载波信息进行更充分的利用,才能基于现有光纤 络、设备、技术所提供的传输通道成倍的扩充数据流量。相应的新技术包括各种新型相干调制技术,偏振复用、光正交频分复用等频谱更高密度复用技术,以及相干检测、超高速AD/DA技术等。这些技术对光通讯光源的线宽及线宽稳定性及振幅和位相噪声、调制器的性能、各种无源器件对光信号的复响应、以及光纤传输过程中的色散、啁啾、偏振控制等都提出了非常精细的要求,对这些量的精密测量也成为超高速光通讯器件、设备、 络不可或缺的手段。
多年以来,先锋科技持续为光通讯领域的***提供先进的激光测试设备,从光功率、激光模式、光器件的几何对准,到DWDM密集波长测试、超高精度复光频谱分析,提供丰富测试测量产品,助力行业伙伴高速发展。
美国BRISTOL公司是一家*生产基于干涉仪的激光波长计、光频谱仪的厂家,其团队、技术和产品可朔至WDM、DWDM发端之时。从经典的Burleigh WA系列波长计开始,一直伴随光通讯行业的不断发展;同时通过持续的研发改进,为工程师和生产线提供强有力的工具。
1. 波长计和多波长计
图1 828A 高速波长计
在WDM、DWDM应用中,在光源、光模块、光收发器等产品领域,对波长进行高精度的测量和标定是必须的手段。Bristol公司提供多方面、高性能、高性价比的产品,实时测量速率*高可到达1kHz,测量精度可达±0.2ppm,*高可以同时测量1000个信道,适用连续和调制激光。而且Bristol的全系列产品均内置激光器实时校准,无需外置校准源、无需定期校准,提高测试和生产的效率。
在光通讯专用波长计领域,BRISTOL提供228系列波长计、828系列高速波长计用于单信道、TLS等光源、信号及器件测试,428、438系列多波长计用于多信道光源、信号及器件测试:
产品型号* |
228A |
428A |
438A |
828A |
产品类别 |
波长计 |
多波长计 |
多波长计 |
波长计 |
可测试激光 |
连续激光 |
连续或调制激光 |
连续或调制激光 |
连续或调制激光 |
波长范围 |
700nm-1650nm (182-429THz) |
1270nm-1650nm (182-236THz) |
1270nm-1680nm(182-236THz) 或1000-1680nm(179-236THz) |
1250nm-1650nm (182-240THz) |
*** 测量精度 |
±0.2ppm |
±0.2ppm |
±0.2ppm |
±0.2ppm |
(±0.3pm@1550nm) |
(±0.3pm@1550nm) |
(±0.3pm@1550nm) |
(±0.3pm@1550nm) |
|
可重复性 |
±0.1ppm |
±0.03ppm |
±0.03ppm |
±0.02ppm |
(±0.15pm@1550nm) |
(±0.05pm@1550nm) |
(±0.05pm@1550nm) |
(±0.03pm@1550nm) |
|
测量速率 |
10Hz |
4Hz |
10Hz |
1kHz |
*大信道数 |
1 |
1000 |
1000 |
1 |
预热时间 |
<15min |
<15min |
<15min |
<15min |
*228B、428B、438B、828B等高性价比型号未列出
典型应用:
图2 828A测试示例:ECDL调谐过程监控(左);ECDL稳态运行测试(右)
2. 光频谱仪(OSA)
在光通讯波段,BRISTOL提供基于干涉技术的771系列、750系列光频谱仪,针对不同的应用需求。771系列为通用型高分辨率OSA,其中771A/B-NIR覆盖光通讯波段,频谱分辨率可达2GHz,波长准确度可达1pm;750系列为专为光通讯设计的快速OSA,仅需0.3秒即可提供O、E、S、C及L波段的高效频谱分析,同时在0.07秒内即可自动测量边模抑制比(SMSR),远超传统光栅OSA的水平;同时针对光通讯的需求,提供功率测量等功能。
图3 771型光频谱仪
产品型号 |
771A-NIR |
771B-NIR |
750 |
产品类别 |
OSA |
OSA |
OSA |
可测试激光 |
连续, 10MHz 脉冲,或50kHz 50ns脉冲激光 |
连续或调制激光 |
|
波长范围 |
520-1700nm |
520-1700nm |
1260-1680nm |
测量精度 |
±0.2ppm |
±0.75ppm |
±6.5ppm (±10pm @ 1550nm) |
可重复性 |
N/A |
±1ppm(±0.2pm @ 1550nm) |
|
光谱分辨率 |
4GHz |
25GHz (0.2nm @ 1550nm) (0.14nm @ 1300nm) |
|
光学抑制比/ 动态范围 |
40dB |
40dB (0.7nm from peak) |
|
灵敏度 |
0.08μW |
-55dBm |
|
*大输入功率 |
|
+10dBm |
|
测量速率 |
2s |
0.07s 扫描时间 0.07s SMSR获取 |
|
校准 |
内置校准源实时校准 |
||
功率测量 |
校准精度 |
±0.5dB |
|
平坦度 |
±0.2dB |
||
线性度 |
±0.3dB |
||
偏振依赖 |
±0.4dB |
图4 750型OSA 边模噪声测试与分析
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