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主要应用:
◎ 相干接收机的 SOP 响应测试
◎ SOP 追踪速度测试
◎ SOP 恢复时间测试
◎ 偏振复用性能测试
◎ PMD 和 PDL 相关测试
性能参数:
工作波长范围 1260 ~ 1650nm
准一致速率连续轨迹扰偏 1~360k rad/s
随机速率,连续轨迹扰偏 0.1Hz~20kHz(0.2π/s~4000π/s)
离散随机态扰偏 0.1~20k point/s
扰偏模式
波形:正弦波、三角波、方波
频率:用户控制,up to 10kHz
幅度:用户控制,0~2π
外触发模式 up to 20kHz
插入损耗 0.15dB
PDL 0.05dB
回波损耗 65dB
PMD 0.1ps. Max.
最大承受功率 >1000mW
高级多功能偏振控制仪:MPC-202
MPC-202 是一款专门为满足相干接收性能测试而设计的高级多功能偏振控制器。它集合了 GP 公司专利技术的 PolaRite™ II/
III 偏振控制器,具有扰偏、外界触发扰偏、手动偏振控制、偏振态函数发生等多种功能。MPC-202 是用于生产的理想工具或实验
室中的偏振相关参数测试,包括:有源无源器件特性测试、传感系统、微波光子学系统等测试。
偏振态合成 / 发生器:PSY-201
LUNA(General Photonics) 公司偏振态合成 / 发生器(PSY-201)功能强大,内部集成了在线偏振测试计、动态偏振控制器、控
制运算单元,能够作为偏振分析仪和确定的偏振态发生器使用。无论输入光是何种偏振态,都可以产生并维持任意所需的输出偏
振态。该仪器可以通过面板输入 Stokes 参数,自动生长对应的偏振态,并通过 USB 接口将所生成的偏振态和对应的邦加球实时显
示出来。该仪器还可以按照用户设定的频率在指定的六个偏振态之间进行扫描变换,或沿确定邦加球轨迹变化。
主要应用:
◎ 偏振态产生、稳定
◎ SOP/DOP 监控
◎ 偏振分析
◎ 传感器系统
◎ OSNR 监控 / 测量
性能参数:
工作波长范围 1480 to 1620 nm 或 1280 to 1340 nm
SOP 测量 / 产生精度 0.25°
SOP 设定时间 1ms
SOP 稳定度 0.1°
模拟带宽 1Mhz
DOP 测量精度 ± 2%
输入 Stokes 参数分辨率 0.001
注入功率范围 -35 dBm to 10 dBm
最大承受功率 300mW
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性能参数:
工作波长 C band, L band, or C+L band
插入损耗 5.0dB
输入功率范围 -10~15dBm
回波损耗 50dB
PDL 0.4dB
一阶 PMD 范围 0~91 或 0~182ps
二阶 PMD 范围 2000ps2(90ps range) 或 8200ps2(180ps range)
PMD 变化时间 ≥ 1ms
SOP 对准精度 ±2°
SOP 跟踪速度 10π/s
DOP 精度 ±2%
承受的光功率 ≥ 300 mW
PMD、PDL 管理
优化的 PMD 源:PMD-1000
PMDProTM 是一款具有有突破性的 PMD 发生器,它可以确定的产生精确的一阶和二阶 PMD,一阶 PMD 可以达到 180ps,
二阶 PMD 可以达到 8100ps2。它内部集成了一个自动偏振控制器和两个偏振测试计,偏振测试计在产生 PMD 的元件前后监测偏
振态(SOP)和偏振度 (DOP)。偏振控制器与前面的偏振测试计共同使用能够自动校对并保持输入的 SOP 与 DGD 元件的主轴成
45°角,从而得到最差情况下的一阶 PMD 效应。另一方面,对于设置的每一个 PMD,偏振控制器都能够利用后面的偏振测试计
作为反馈自动调整和维持输入的 SOP,使输出的 DOP 最大或最小。使输出 DOP 最小,能够测试最差情况时全部 PMD 效应;而
使输出 DOP 最大,PMDProTM 将变成 PMD 补偿器,这样用户就可以估计实际的光纤链路的 PMD 值,并比较在存在 PMD 补偿和
不存在 PMD 补偿时的性能。最后,偏振控制器和偏振测试计一起使用可以实现不同速率的扰偏功能和确定的偏振态控制功能,包
括 SOP 轨迹发生和稳定在任意 SOP。PMDProTM 使与 PMD 相关的系统测试更加简单、快速、专业。
主要应用:
◎ 系统 PMD 容限测量 ◎ PMD 补偿器的评估
◎ 实际光纤链路 PMD 的评估 ◎ 检测系统损害
◎ PMD 的测量仪器校准
PDL 发生器 / 模拟器:PDLE-101
高速光纤发射机,包括用于 40Gb/s 和 100Gb/s 的数据传输的相干探测器件,必须满足强烈的 PDL 容忍指标。另外,用于相
干探测接收机中缓和 PDL 的算法中,PDL 追踪速度和响应时间必须量化。PDLE-101 是专门对于这些 PDL 相关测试设计的。在
PDL 容忍度测试中,PDL 发生器 / 模拟器可以产生 0~20dB 间的某一固定 PDL 值,分辨率 0.1dB。对于 PDL 追踪速度测试和恢复
时间测试,PDLE 也可以根所用户定义的范围、波型和速度来产生变化的 PDL。它可以通过前面版控制,也可能通过 USB、RS232、GPIB 或以太网进行远程控制。剩余的 PMD 小于 0.1ps。
主要应用
◎ PDL 容忍度测试
◎ PDL 模拟发生
◎ 相干通信系统中 PDL 补偿
◎ 系统的 PDL 响应测试
性能参数:
工作波长 C 波段或 L 波段
插入损耗 3dB@PDL=0
PDL 动态范围 0.1~20dB
PDL 分辨率 0.1dB
PDL 精确度 ± (0.1 dB +1% of PDL)
PDL 开关时间 5ms(max.), 1ms(typ.)
残余 PMD 0.1ps max. at PDL = 0.1 dB
回波损耗 >50dB
PDL 波形 正弦波、方波、三角波、任意波
光纤类型 SM
光接口类型 FC,SC
损坏阈值 500mW
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德国 VPI photonics 公司产品介绍
德国 VPI photonics 公司是光纤通信领域中专业从事光通信系统和光网络与光器件模拟设计软件开发的世界顶级公司,总部位
于德国柏林, 并且在波士顿明斯克设立有研发机构。VPIphotonics 公司成立近 20 年来一直专注于光通信仿真和设计,其仿真系列
系列软件已广泛应用于光通信各个领域,成为工业界和学术界光通信仿真标准!
VPIphotonics 公司拥有包括链路规划、系统设计、器件设计、波导设计等功能在内的多款高水平设计仿真软件,广泛应用于
光通信领域。VPItransmissionMaker Optical Systems 可以模拟设计各种 WDM、CATV 和混合传输系统。VPIcomponentMaker 系列
包含两套设计仿真软件,分别是 Photonic Circuits 和 Fiber Optics。Photonic Circuits 可对宽光谱的有源 / 无源的光子集成电路、有源
动态模块、动态可调和无源器件等进行模拟设计。Fiber Optics 主要对光纤激光器和光纤放大器进行模拟设计,同样也可对拉曼放
大器及拉曼和掺杂光纤放大器联合设计。此外 VPI 还推出了用于实验室测试仪表联合仿真软件 VPIlabExert,增强版 DSP 算法软件
库以及集成光波导 & 特种光纤仿真设计 VPIdeviceDesigner,进一步完善了 VPI 软件产品线,满足用户更多仿真设计需求。
应用编程接口
外部访问执行
电路设计
测试和测量
标准编程
联合仿真
工程规划 拓扑配置
组件要求
系统要求
波导性能
器件性能
链路规划
VPIlinkConfigurator 光纤链路工程设计软件
Expert 版 Sales 版
系统设计 实验室光测试仪表联
合仿真软件
VPIlabExpert
光传输系统与接入网传
输仿真软件
VPItransmissionMaker
Optical Systems
高级 DSP 算法库插件
DSP Library
器件设计 光纤激光器 & 放大器仿真设计
VPIcomponentMaker
Fiber Optics
光子集成仿真设计
VPIcomponentMaker
Photonic Circuits
制造工艺设计插件
PDK <fab>
波导设计
集成光波导 & 特种光纤仿真设计
VPIdeviceDesigner
机器学习
插件库
系统设计系列
VPItransmissionMakerTM Optical Systems 光纤通信系统仿真软件
VPItransmissionMaker ™ Optical Systems 提供了覆盖从短距、接入网到城域和长距光传输系统的各类高级仿真模块,加速光子
系统的设计。Optical Systems 具有设计优质获奖产品的能力,它在一个简单的用户界面上完成仿真和设计,其目标是:操作简便,
具有技术上的完整性和模块化的灵活性。例如,在完成模拟后,新型信道分析仪可对所有 WDM 信道进行研究,将眼图、偏振状态、
误码率以及波形都显示在同一个仪表上。
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产品特点:
◎ 支持包括 sweep, tune, optimize 等各种交互式设计,设计助手,宏命令和仿真脚本
◎ 详细的时域和频域光场传输仿真
◎ 支持与 Matlab, Python, C++, 安捷伦 ADS 和 com 接口的联合仿真
◎ 支持可重构网络瞬态分析仿真网络动态特性
◎ 支持 BER, Q 因子 , EVM, OSNR 等性能评估
◎ 内置业内领先的 DSP 算法
◎ 支持 GPU 和多核架构仿真,提升仿真速度
◎ 内置 700+ 仿真模块和 700+ 丰富的仿真示例
典型应用:
◎ 远距离无中继光纤拉曼放大系统仿真
◎ 针对采用多阶调制,相干检测和 DSP 的 100G/400Gb/1Tb 传输系统,设计高性能解决方案
◎ 开发有效的 DSP 算法如数字自适应电均衡和预补偿等,并和业内最新技术方案对比
◎ 评估不同调制码型如 (PM)/(PS)-QPSK, (C)mQAM, OFDM, (RZ-)DQPSK, PSBT, PAM 优势
◎ 量化光纤中 CD、克尔效应、PMD、SRS、SBS 以及反射等效应引发的信号劣化
◎ 设计基于 SDM( 空分复用 ) 的下一代传输系统
◎ 设计高性能 WDM 系统,包括新的调制方案,CD 和 PMD 补偿,拉曼放大,光电信号处理,光通道监控以及功率平坦化
◎ 使用高效带宽和稳定的传输技术来升级陆地和海底超长距离系统
◎ 评估由于功率瞬态和测试修正引起的可重构网络串扰和动态特性
◎ 基于链路性能分析功能和工程准则评估 WDM 系统设计,并选择多种技术 (CWDM、PON、ROADM、RSOA) 和设计接入 / 汇聚 / 骨干
网络拓扑结构
◎ 设计针对客户侧 & 数据中心应用的高速 & 高性价比 transceiver
◎ 评估高性价比 40Gbps&100Gbps 接入网络技术
◎ 使用毫米波信号发生器、上转换、聚束和混合,用于远程天线、雷达系统的研究
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器件设计系列
VPIcomponentMakerTM Photonic Circuits 光子集成设计软件
VPIcomponentMakerTM Photonic Circuits 的详细模型包含有源波导部分和无源器件,提供了对有源光器件及半导体激光器的集
成设计环境。它们可以互相连接组合出几乎无限种类的器件和光子线路。內置了由传输线模型(TLM)开发出的独特仿真模型,
包括克尔效应、双光子吸收效应、双折射、偏振耦合等,用来模拟在宽光谱条件下光子线路及激光器复杂的非线性效应,这允许
对复杂的光子线路同时进行动力学和谱特性研究。
产品特点:
◎ 可设计集成发射机、接收机和可调激光器的光学信号处理电路
◎ 可高效快捷地设计大规模光子集成线路
◎ 模拟双向信号和噪声处理
◎ 可对光子集成相关特性进行模拟,如信号动态范围、噪声特性、单模抑制比和调制响应等
◎ 研究激光稳定工作、自颤动和锁模工作时的参数
典型应用:
◎ 可对基于 DBR/ 有源 /DFB/GC/ 无源的集成可调谐激光器的调谐动态范围和稳定性进行设计
◎ 能够模拟多段半导体激光器和带有纵向相关参数的激光器 ( 例如锥形激光器、FBG 稳定性激光器 )
◎ 可对电压控制的 MZ 调制器进行设计,并可探究调制区域的载流子动力学
◎ 模拟可调无源器件 ( 光滤波器、延时器、移相器、Interleaver)
◎ 设计微环结构光子集成芯片
◎ 对于复杂的集成式多段可调谐半导体激光器进行设计,并进行调谐动态特性和谱特性研究
◎ 研究混合增益、损耗和光谱稳定性,从而进行光反馈导致的激光器的不稳定性的研究。折射率耦合,从而对于高速激光器,通过应用
MQW 材料、增益耦合和优化驱动波形来提高调制速度
◎ 通过纵向相关参数模拟多段半导体激光器和激光器 ( 如:锥形激光器、 FBG 激光器 )
◎ 通过模拟激光器和调制器的相互作用,从而量化反射膜的参数特性
◎ 比较 XPM,XGM 和 FWM 的波长转换器性(速度、噪声、转换范围)
◎ 可与 Optical Systems 联合使用,研究所涉及器件对系统的影响
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波导设计系列
VPIdeviceDesignerTM 集成光波导 & 特种光纤设计软件
VPIdeviceDesigner 提供全面的集成光子波导和光纤设计和优化仿真框架,支持全矢量有限差分模式求解,完美匹配层吸收边
界并提供导模和泄露模精确计算。VPIdeviceDesigner 提供面向对象的友好 python 用户界面,自带完整的 SciPy,NumPy 和其它科
学 / 工程 / 数据分析 Python 包,用户非常方便扩展通用功能。VPIdeviceDesigner 将波导截面定义转换成无源 / 有缘器件模型参数,
设计结果可以与 Photonic Circuits 无缝集成。
产品特点:
◎ 支持灵活的波导 / 光纤 /3D 器件的布局定义
◎ 支持全矢量有限差分光模式求解器,可进行包括各向异性和各向同性的直波导和弯曲波导及光纤设计仿真
◎ 支持全矢量有限差分光束传播方法,可计算二维和三维光子器件散射矩阵
◎ 针对高级 layout 定义和优化,提供强大的 Python 接口
◎ 提供高级可视化能力验证跨层设计和分析结果
◎ 与 Photonic Circuits 无缝集成
典型应用:
◎ 基于各向异性色散材料的直波导建模
◎ 基于各向同性色散材料 / 有损材料的弯曲波导建模
◎ 支持光子晶体光纤,少模光纤,多芯光纤等新型光纤设计
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05 加工测试系统
·Vanguard 公司光子引线键合设备
·WOP 公司超快激光微加工系统
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德国 Vanguard 公司
光子引线键合
Vanguard 公司成立于 2016 年,是德国卡尔斯鲁厄理工学院 (KIT) 孵化企业。独创 3D 光子引线键合 (Photonic Wire Bonding,
PWB) 技术,专注于光子集成芯片耦合和封装应用。
典型工艺流程:
PWB 效果图:
产品配置 & 典型指标:
SONATA1000 REPRISE1000 Vanguard 工艺控制软件
光子引线键合 PWB 技术:
采用 3D 光刻工艺,制备出任意形状高分子聚合物光波
导,实现芯片光耦合互联。
优势:
◎ 无需高精度 / 有源耦合对准
◎ 可以灵活适配不同耦合模场
◎ 高密度互联
◎ 适合大批量生产
1、SONATA1000(主要设备): 光子引线键合设备;
2、REPRISE1000:点胶,显影及其他 PWB 键合后处理;
3、定制化工艺服务。
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立陶宛 WOP 公司
超快激光微加工系统
WOP 致力于开发超短脉冲激光微加工设备和解决方案。经过十余年的发展,WOP 已开发出激光微加工工作站并优化了飞秒
激光的加工工艺,目前拥有欧洲最大的飞秒激光微加工应用实验室之一,可为客户提供定制化的激光微加工系统和服务。WOP 的
产品主要包括飞秒激光微加工工作站 FemtoLAB、FemtoMPP、FemtoFAB、FemtoFBG、微加工模块以及特种光学元件。可在玻璃、
陶瓷、蓝宝石 / 红宝石、金属、塑料及光纤等各类材料上进行亚微米级的切割、钻孔、焊接、开槽、划线、刻栅等精细加工,适
用于科学研究、先进制造、医疗、VR/AR、5G 开发等领域。
FemtoLAB 飞秒激光微加工工作站
FemtoLAB 是一套完整的飞秒激光微加工系统,包含了高
性能飞秒激光器、高精度线性定位平台、高可靠振镜扫描系统
以及界面友好功能强大的加工软件,是超快微纳加工领域科研
及工程开发的高效生产力工具。FemtoLAB 可针对各种加工任务
进行定制开发,具有足够的灵活性,同时具备扩展和升级的能
力以适应新的需求。
应用实例:
多光子聚合 玻璃与金属焊接 光纤钻孔 玻璃钻孔 直写光波导 选择性激光消融
产品特点:
◎ 可加工具有亚微米分辨率的复杂物体
◎ 高速和超高精度微加工
◎ 高效的光束传输和功率控制
◎ 高端工业级飞秒激光器
◎ 高性能振镜扫描系统
◎ 激光脉冲与物体移动在时间和空间的完美同步
◎ 独特的软件界面可直接控制所有硬件单元
系统应用:
◎ 微纳切割、划线、钻孔、打标、焊接
◎ 激光表面结构化
◎ 选择性激光消融
◎ 三维增材制造
◎ 光波导刻写
◎ 光纤光栅制备
系统指标:
工作波长 1030nm,515nm,343nm,257nm
脉冲宽度 40 fs-10 ps
重复频率 1 kHz-2 MHz
平均功率 高达 80W
脉冲能量 高达 2 mJ
定位精度 ±250nm
行程范围 25mm×25mm 到 500mm×500mm(更大范围可定制)
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FemtoLAB KIT 飞秒激光微加工平台
FemtoLAB KIT 是一套高精度的三维微加工平台,该平台包括三维位移台、扫描振镜和加工软件,需要结合用户提供的超快
激光器才能形成完整的微加工系统。该加工平台可根据用户的激光器参数进行优化,达到最佳的加工效果。
应用实例:
玻璃微加工 陶瓷微加工
蓝宝石 / 红宝石微加工 金属微加工
塑料微加工 光纤微加工
产品特点:
◎ 支持用户提供的超快激光器
◎ 可加工具有亚微米分辨率的复杂物体
◎ 高速微加工
◎ XYZ 三轴高精度样品定位
◎ 指定波长的光束传输和整形
◎ 通过单屏界面控制整个加工系统
◎ 易于升级,定制设计
系统应用:
◎ 材料微加工,如玻璃、陶瓷、金属、塑料的精细切割、钻孔、刻槽等
◎ 光纤微纳加工,如光纤钻孔、端面处理等
◎ 光波导刻写,可在石英片、蓝宝石片中刻写波导结构
◎ 光纤光栅制备,直写法刻写光纤 Bragg 光栅
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FemtoFBG 飞秒激光光纤光栅制备工作站
FemtoFBG 是一套结构紧凑、灵活高效的光纤 Bragg 光栅(FBG)制备系统,集成了高性能超快激光器、高精度三维位移台、
优化的光路系统、精密的环境控制系统以及功能强大的加工软件,是光纤光栅制备与量产的最佳平台。
系统指标:
激光器波长 单波长或双波长
刻栅方式 直写法或相位掩模法
刻栅选项 逐点刻栅(PbP)、逐线刻栅(LbL)、相位掩模板刻栅
光纤类型 普通光纤、特种光纤
光纤直径 < 1mm 或客户指定
加工范围 160mm×160mm×60mm
纤芯自动对焦 数字对焦
光纤张力控制 可选
偏振控制 电动或手动调节
功率控制 集成外部控制
应用实例:
逐点刻写 FBG 的显微镜图 逐线刻写 FBG 的显微镜图
工作站自带的共焦成像效果图 飞秒直写 FBG 的反射光谱
产品特点:
◎ 支持直写法与相位掩模法刻栅
◎ 任意周期光栅刻写
◎ 高温稳定光栅制备
◎ 涂覆层免剥除刻栅
◎ 蓝宝石光纤、微结构光纤、硫化物光纤等特种光纤刻栅
◎ 激光功率与偏振控制
◎ 自动纤芯对焦,加速制备过程
◎ 自带隔振系统,环境适应性强
Light the People,Light the World!




