[发明专利]色散补偿模块

摘要

本发明涉及色散补偿模块和设计色散补偿模块的方法。该设计方法包括减小初始质量指标的优化步骤。该模块的补偿光纤具有小于第一门限的色散，并且该色散为足以使质量指标小于第二门限的负色散。

主权项

1.一种色散补偿模块，包括：外壳(49)，其包括输入终端(41)和输出终端(42)；高阶模色散补偿光线路(40)，其位于所述外壳内并布置在所述输入终端与所述输出终端之间，所述线路包括一个或多个串行的高阶模多模色散补偿光纤(43，45)并且不包括任何单模光纤；输入模式转换器(46)，用于将基模转换为所述高阶模，所述输入模式转换器位于所述输入终端与所述补偿光线路之间；输出模式转换器(47)，用于将所述高阶模转换为基模，所述输出模式转换器位于所述补偿光线路与所述输出终端之间；所述模块适用于通过所述输入终端和所述输出终端插入到传输线路中，所述传输线路包括适用于在所用的谱域中发送信息的标准单模线路光纤，所述输入终端和所述输入模式转换器共同将单位为dB的输入损耗Γin引入到所述传输线路中；所述输出终端和所述输出模式转换器共同将单位为dB的输出损耗Γout引入到所述传输线路中；如果在补偿光纤之间有附加的连接，则这些连接共同将单位为dB的连接损耗Γinter引入到所述传输线路中；在波长为1550nm时，所述补偿光纤或所述的一组串行的补偿光纤具有多个平均参数，包括单位为dB/km的平均衰减系数αDCF，单位为ps/nm-km且为负的平均色散DDCF，单位为ps/nm2-km且为负的平均色散斜率SDCF，单位为nm的平均色散与色散斜率比DDCF/SDCF，定义为-DDCF/αDCF 的单位为ps/nm-dB的平均品质因数FOMDCF，单位为μm2的平均有效面积Aeff，以及根据强度变化的单位为10-20m2/W的平均二阶折射率系数n2，所述平均色散与色散斜率比是所述平均色散与所述平均色散斜率之间的比值；所述平均品质因数是所述平均色散与所述平均衰减系数之间的比值的负值；在单一补偿光纤的情况下，所述平均衰减系数是所述单一补偿光纤的相应衰减系数的集总，并且在一组串行的补偿光纤的情况下，所述平均衰减系数等于以这些补偿光纤在所述补偿光纤的总串行长度中的各自长度比率进行加权的各补偿光纤的相应衰减系数之和加上所述连接损耗除以所述总长度的比值；在单一补偿光纤的情况下，所述其他平均参数的每一个参数是所述单一补偿光纤的相应参数的集总，并且在一组串行的补偿光纤的情况下，所述其他平均参数的每一个参数是以所述各补偿光纤各自的长度进行加权的所述各补偿光纤的相应参数的算术平均；所述模块具有单位为dB的插入损耗IL，其中$\mathrm{IL}=\frac{D_{\mathrm{DCM}}}{D_{\mathrm{DCF}}}·{\alpha }_{\mathrm{DCF}}+{\Gamma }_{\mathrm{in}}+{\Gamma }_{\mathrm{out}}$ 并且其中DDCM＝-1360ps/nm，所述模块具有代表非线性相位效应并且单位为10-6km/W-dB的非线性度指标NLC，其中$\mathrm{NLC}=\frac{100·n_2·(1-{10}^{\frac{D_{\mathrm{DCM}}}{10·{\mathrm{FOM}}_{\mathrm{DCF}}}})}{A_{\mathrm{eff}}·{\alpha }_{\mathrm{DCF}}·{10}^{\frac{{\Gamma }_{\mathrm{in}}}{10}}}$ 所述模块具有单位为dB的质量指标CQ，其中CQ＝IL+10logNLC并且所述补偿光纤或所述的一组串行的补偿光纤具有：第一，在-200ps/nm-km以下的负平均色散；第二，在范围240nm到400nm内的平均色散与色散斜率比；以及第三，足以使所述质量指标小于9.5dB的负平均色散。