DWDM 필터의 그룹 지연 리플을 제어하는 방법은 무엇입니까?

현대적인 광학 통신의 영역에서, 밀집된 파장 분할 멀티플렉싱 (DWDM) 필터는 고속, 높은 용량 데이터 전송을 가능하게하는 데 중추적 인 역할을합니다. DWDM 필터의 중요한 성능 매개 변수 중 하나는 그룹 지연 리플 (GDR)입니다. 이 블로그에서는 DWDM 필터 공급 업체로서 DWDM 필터의 그룹 지연 리플을 제어하는 방법에 대한 통찰력을 공유 할 것입니다.

그룹 지연 리플 이해

제어 방법을 탐구하기 전에 그룹 지연 리플이 무엇인지 이해하는 것이 필수적입니다. 그룹 지연은 각 주파수에 대한 위상 이동의 미분으로 정의됩니다. DWDM 필터에서 이상적인 상황은 그룹 지연이 통과 대역에서 일정하다는 것입니다. 그러나 실제로는 그룹 지연에 변동이 있으며, 이러한 변동은 그룹 지연 리플이라고합니다.

높은 그룹 지연 리플은 광 통신 시스템에서 중요한 문제를 일으킬 수 있습니다. 펄스 왜곡으로 이어질 수있어 신호 품질이 저하되고 비트 오류율이 증가하며 전체 시스템 성능이 줄어 듭니다. 따라서, 그룹 지연 리플을 제어하는 것은 DWDM 시스템의 적절한 기능에 가장 중요합니다.

그룹 지연 리플에 영향을 미치는 요인

DWDM 필터의 그룹 지연 리플에 영향을 줄 수 있습니다. 주요 요인 중 하나는 필터 자체의 설계입니다. DWDM 필터에 사용되는 광학 얇은 필름 구조는 주요 결정 요인입니다. 예를 들어, 층의 수, 각 층의 두께 및 얇은 필름 스택에 사용 된 재료의 굴절률은 모두 그룹 지연 리플에 영향을 줄 수 있습니다.

또 다른 요인은 제조 공정입니다. 층 두께 또는 굴절률의 변화와 같은 증착 공정의 결함은 원치 않는 그룹 지연 리플을 도입 할 수 있습니다. 온도 및 습도와 같은 제조 공정 중 환경 적 요인은 필터의 최종 성능에도 영향을 줄 수 있습니다.

설계 - 제어 그룹 지연 리플을위한 기반 접근법

최적화 된 얇은 영화 디자인

그룹 지연 리플을 제어하는 가장 효과적인 방법 중 하나는 최적화 된 얇은 필름 디자인을 통한 것입니다. 고급 광학 설계 소프트웨어를 사용하여 다른 얇은 필름 구조를 시뮬레이션하고 그룹 지연 특성을 예측할 수 있습니다. 층의 수, 각 층의 두께 및 재료의 굴절률을 조심스럽게 선택함으로써 그룹 지연 리플을 최소화하는 얇은 필름 스택을 설계 할 수 있습니다.

예를 들어, 특정 시퀀스에서 저 - 굴절률과 고소 - 굴절 물질의 조합을 사용하면 통과 대역의 위상 이동의 균형을 잡아 그룹 지연 리플을 줄일 수 있습니다. 또한, 얇은 필름 디자인에서 apodization 프로파일의 사용과 같은 일부 고급 설계 기술은 그룹 지연 성능을 더욱 향상시킬 수 있습니다.

고급 필터 구조 사용

그룹 지연 리플을 제어하기 위해 사용할 수있는 고급 필터 구조도 있습니다. 예를 들어, 다중 캐비티 파브리 - 페로트 구조를 사용하면 간단한 단일 캐비티 구조에 비해 그룹 지연을보다 잘 제어 할 수 있습니다. 이러한 다중 공동 구조는 통과 대역에 걸쳐보다 균일 한 위상 응답을 갖도록 설계 될 수있어 그룹 지연 리플이 낮아집니다.

제조 - 제어 그룹 지연 리플을위한 기반 접근법

정확한 증착 기술

제조 공정에서, 정확한 증착 기술은 그룹 지연 리플을 제어하는 데 중요합니다. 전자 - 빔 증발 및 스퍼터링과 같은 물리 증기 증착 (PVD) 방법은 DWDM 필터에 얇은 필름 층을 증착하는 데 일반적으로 사용됩니다. 증착 속도, 기판 온도 및 증착 공정 동안의 가스 압력과 같은 증착 파라미터를 조심스럽게 제어함으로써, 층 두께 및 굴절률이 설계된 값에 가능한 한 가깝도록 보장 할 수있다.

예를 들어, 전자 빔 증발에서, 전자 빔의 전력은 증착 속도를 제어하도록 조정될 수 있으며, 기판 히터는 안정적인 기판 온도를 유지하는데 사용될 수있다. 이를 통해 층 특성의 변화를 줄이고 궁극적으로 그룹 지연 리플이 더 낮아집니다.

IN- 프로세스 모니터링 및 피드백

IN- 프로세스 모니터링 및 피드백 시스템 구현은 또 다른 중요한 제조 - 기반 접근법입니다. 증착 공정 동안, 층 두께 및 굴절률의 실제 시간 모니터링은 광학 모니터링과 같은 기술을 사용하여 수행 될 수있다. 설계된 값과의 편차가 감지되면 상황을 수정하기 위해 증착 매개 변수를 즉시 조정할 수 있습니다.

이 피드백 제어 메커니즘은 최종 필터 제품에 원하는 그룹 지연 특성을 갖도록하는 데 도움이됩니다. 예를 들어, 광학 모니터링 시스템이 특정 층이 설계된 값보다 두껍다는 것을 감지하면 층 두께를 올바른 값으로 되 돌리기 위해 증착 속도를 감소시킬 수 있습니다.

테스트 및 특성화

제조 공정 후에 그룹 지연 리플 성능을 확인하려면 DWDM 필터의 포괄적 인 테스트 및 특성화가 필요합니다. 광학 스펙트럼 분석기 및 그룹 지연 테스터와 같은 고급 광학 테스트 장비를 사용하여 그룹 지연 리플을 정확하게 측정 할 수 있습니다.

측정 된 그룹 지연 리플을 설계 사양과 비교하여 필터가 필요한 성능 표준을 충족하는지 여부를 결정할 수 있습니다. 그룹 지연 리플이 지정된 값보다 높으면 재발 또는 사후 처리 기술을 통해 추가 조정이 이루어질 수 있습니다.

결론

DWDM 필터의 그룹 지연 리플은 광 통신 분야에서 복잡하지만 필수적인 작업입니다. 최적화 된 설계, 정확한 제조 기술 및 포괄적 인 테스트의 조합을 통해 그룹 지연 리플을 효과적으로 줄이고 DWDM 필터의 성능을 향상시킬 수 있습니다.

DWDM 필터 또는 기타 관련 광 제품에 관심이 있고 조달 세부 정보에 대해 논의하려면 언제든지 문의하십시오. 우리는 특정 요구 사항을 충족시키기 위해 고품질 제품과 우수한 고객 서비스를 제공하기 위해 노력하고 있습니다.

참조

Saleh, Bea, & Teich, MC (2007). 광자의 기초. 와일리.
MacLeod, HA (2001). 얇은 - 필름 광학 필터. 물리학 연구소.
Palais, JC (2008). 광섬유 통신 시스템. 프렌 티스 홀.

DWDM 필터의 그룹 지연 리플을 제어하는 ​​방법은 무엇입니까?