（广西大学行健文理学院 530005）

摘 要：全面发展科学积极探索，是社会主义可持续发展的政策方针。随着互联网技术的普及与计算机信息技术的迅速发展，当今社会对数据传输的信息量不断增大，满足海量业务数据，推动互联网技术的发展。开发出高速光纤通讯系统，这种技术在传输数据时速度快，安装使用有着低成本的特点。由于信号传输时受到色散的影响，影响数据传输的速度。为了进一步完善解决这一问题，提出了色散补偿技术。本文主要对色散补偿技术在光纤使用时带来的作用，与使用方法进行探究。

关键词：高速光纤；色散补偿技术；色散探究方法

引言：在高速光纤通讯中，受色散的影响在光纤传输数据时性能受到降低。是目前光纤系统中出现主要问题，也是难点所在。了解色散，找出对色散影响速度的因素，对色散补偿技术进行探究。

一、色散的概况

光纤是光导纤维的缩写，传输原理是“光全的反射”利用光传导工具，使得光纤进行数据传输。光纤在数据传输上有通信容量大，损耗低、适应能力强、成本低廉、原材丰富的特点。但随着高速光纤技术的发展，在技术发展中会暴露出一些的问题。

色散是指关斜射到光线中，对光产生斜射。色散限制了光纤的带宽—距离乘积值。色散造成传输数据的脉冲展宽降低传输数据信号质量。色散越大，光纤中的带宽—距离乘积越小，在传输距离一定时，带宽就越小，带宽的大小决定传输信息容量的大小。最后在对数据传输时出现失真问题，无法识别光纤传输中的内容。降低色散是保证数据传输的前提，在光纤系统发展过程中成为了主要探究目的。

容量高速光纤传输系统中，保证传输质量解决色散问题是前提，有效补偿色散有效进行对光的色散补偿，是未来长距离高速光纤系统的发展必要技术。

二、导致色散影响光纤速度的因素

（一）色散的形成方式

纵观光纤通讯的发展，色散对高速光纤通讯系统信号传输率有着很大的影响。色散决定光纤通讯系统性能的主要因素，想要长距离的发展光纤通讯首先要研究如何有限的控制色散，在光纤中传输信息的方式是由；信息通过编码，通过管脉冲系列在光线中传传输的，色散在数据传输是会对光脉冲进行影响，是脉冲的比特隙扩大到一定倍数。在服务器测试受到色散对脉冲的干扰导致产生错误代码。

（二）色散的时延

光纤通讯的色散补偿问题也是研究人员近年来一直探究的问题，随着集成电路的发展，为电子色散技术提供了帮助。光纤的色散主要由模式色散、材料色散和波導色散组成。在多模式光线中，有多种传输模式，每一种传输模式都与之有着相同的传输路径，传出路径的不同到达终点也不同，就好比在生活中，我们出行时决定去的目的地，根据目的地选择交通工具，每种交通工具所用的时间长短也不一样。就是高模次与低模次到达终点用的时间差，就是这段光纤产生的脉冲波。光纤的长短决定色散影响的大小，首先光纤越长，时延差也就越大，随之色散也就越大，在时延差上来开，时延差越小，色散就越小。

（三）色散分类

在色散种类中分为三种分为；模式色散；材料色散；波导色散；色散总数是这三种色散的总和。而模式色散是影响光纤的主要色散因素，相比较其他两种色散影响较大。

三、色散补偿技术

对于高速光纤通讯数据有效传出，为了使色散问题得以有效解决研究人员进行了探究。提出对色散问题进行补偿的技术。

在探究色散问题时制作出了独特性能的光纤无源器件，这种器件的制作方法实质就是在芯内放置能够对光反射这一特性的滤波器。增设在光纤线路中降低色散。对光纤的色散有反射作用范围大、方便安装、灵活可靠，可以与光学元件结合，不受环境尘埃影响工作。但是这种器件在制作过程中，耗材量大，成本高，制作工艺难度大，在传输量上受局限性，不过这项技术的应用行还是比较广泛普及度也很高。

通过啁啾光纤光栅对高速光纤色散补偿，啁啾光纤光栅就是折射变化不等的折射率间的分布。啁啾的意识就是不等间隔，色散量就跟普通光栅一样，啁啾量是根据色散量算出来的，在光纤传输后，不同频率产生相位差。这种技术，控制成本，结构简化。纤光栅不受电磁干扰，这项技术可以在大型通讯系统上使用，弥补了光纤无源器件的不足。但是受到电子技术的制约局限性比较明显。

光栅是利用光纤中的光敏性制成的，将入射光在紫外线曝光的条件下注入纤芯会发生折射的周期性变化。产生空间永久性光栅，光纤光栅是不受电磁干扰的无源器件，可以适用于各种环境中，均匀光纤光栅补偿是基于透视性，同啁啾光栅方式相比较，这种方式降低损耗，降低制作难度，适应性好。把均匀的光栅连起来就可以对色散补偿有显著的效果。

均衡器全通光均衡器（以下简称为均衡器）是一种无源器件，属于色散均衡器。具有插入损耗低、色散补偿值可调成本低以及实施补偿简单灵活等特点，具有较广阔的工程应用前景。尽管补偿原理和特点不同，但都能获得明显的色散补偿效果、延长系统中继距离，光均衡器时延最大值式色散值为零，均衡器具有正色散特性，利用这一特性，可以将对光纤正色散与负色散进行色散补偿，延长中继距离。但是光均衡只能对高速光纤中群速度进行色散补偿，利用光均衡器特点，在色散值为负与传输光纤线路中调节色散值为大小相等，获得最大补偿效果。

关于对电子色散补偿问题的探究，发掘出了多种可靠实用的补偿方法，光纤无源器件，啁啾光纤光栅，均衡器，在众多方法中进行对比，结合方法的优缺点进行使用，因此控制了成本。以保证整条光纤线路的总色散近似为零，从而实现高速度、大容量、长距离的通信。

总结：在长距离高速光纤通讯中对色散补偿的研究结果，研究出对通改变脉冲的展宽，限制传输量来色散进行改变。总结了色散形成方式，对色散的模式进行分类。保证数据高速传输的稳定性。还对色散补偿问题上进行探究，对实验结果进行改良对比，使得在高速光纤通讯是不再受到色散影响。经过不断探究，色散补偿补偿问题等到解决，使系统有小型化低成本，不受环境影响，方便安装使用的特点，符合我国社会主义制度对科学建设的要求。

参考文献：

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作者简介：

黄长权（1990.11）；性别：男，籍贯：广西百色人，学历：本科，就读于广西大学行健文理学院；通信工程专业学生；