可调谐激光器在光纤通信中的应用

　　在动态应用中，要求可调谐激光器的波长能在工作中有规律地变化，以增强光网络的灵活性。这种应用一般都要求能提供动态的波长，以便将一个波长从一个网络段中加入或提出，以适应所要求的变化的容量。人们已经提出了一种简单且更加灵活的ROADMs结构：这是一个基于同时使用可调激光器和可调滤波器的架构。可调激光器可以给系统加上某些波长，而可调滤波器可以从系统中滤掉某些波长。可调激光器还可以解决光交叉联接里面的波长阻断问题。目前，大多数光交叉联接在光纤两端使用光-电-光交换界面来避免这种问题。如果在输入端使用可调激光器向OXC输入，可以选择一定的波长来保障光波以一个清晰的路径到达终点。

　　在未来，可调激光器还可以应用到波长路由和光分组交换中。

　　波长路由是指使用可调激光器就可以用简单的固定交叉联接器完全取代复杂的全光学开关，这样网络的路由信号就需要改变。每个波长的信道连接到一个唯一的目标地址，从而形成一个网状虚拟联接。传输信号时，可调激光器必须将它的频率调整到目标地址相对应的频率上。

　　光分组交换是指真正的光分组交换是将信号按一个个数据包来进行波长路由传输。要实现这种方式的信号传输，可调激光器必须能在纳秒级这样极短的时间内进行切换，这样才不至于在网络中产生太长的时滞。

　　在这些应用中，可调谐激光器可以使波长实时可调，以避免网络中的波长阻塞。因此，可调谐激光器必须有较大的可调节范围，较高的输出功率以及毫秒级的反应速度。实际上，大多数动态应用都要求有一个可调谐的光多路复用器，或一个1：N的光学开关配合激光器工作，以确保它输出的激光可以经过适当的通道进入光纤中去。

　　作者，吴葵，武汉奥新科技有限公司副总经理、总工程师，北京大学物理学硕士，美国得克萨斯大学奥斯汀分校物理博士。曾在武汉邮科院和华为担任高级研发职务，在光通信系统与器件研究领域取得丰富的成果，具有丰富的光器件项目开发管理经验，现正在主持世界先进水平的光通信器件与子系统开发与产业化项目。