2024年4月11日发(作者：索尼w810上市时间)

应用笔记:

HFAN-9.1.0

Rev. 1; 04/08

发射器RIN对光纤链路性能的影响

A

V

A

IL

A

B

L

E

发射器RIN对光纤链路性能的影响

1 概述

半导体激光器的相对强度噪声(RIN)是一个非常

重要的参数，在某些情况下，会造成光纤通信链

路性能显著下降。即使偏置、光反射、温度等所

有工作条件都保持稳定，激光器输出光强和相位

也可能发生波动。 光强波动导致产生RIN。RIN

是与发射器而不是接收器相关的噪声，将会限制

光纤链路上可能获得的最大信噪比(SNR)。RIN

本质上是宽带噪声，上限截止频率与激光器响应

时间有关。规定和设计光纤链路时要确保RIN与

接收器热噪声等其它参数相比，不会引起链路性

能显著劣化。

本篇应用笔记首先简要介绍了RIN如何影响光纤

链路灵敏度，然后介绍了光纤通道标准中测量

RIN的方法。接着提出一种使用高速示波器在时

域测量RIN的方法。与使用宽带功率计相比，在

时域测量RIN具有特殊优势。

2 估计 RIN损失

利用下式，可根据进行了DC偏置但未经调制的

激光器在接收器光电探测器上的输出估算RIN引

入的噪声系数。

应用笔记HFAN-9.1.0 (Rev. 1; 04/08)

σ=

RIN

BW

×

10

10

(1)

其中

BW 为接收器测试带宽(Hz)

σ 为

噪声系数(无量纲)

RIN 以dB/Hz表示，是一个负数。上面的公式假

定RIN噪声频谱在BW指定的频率范围内为常

量。虽然有更精确的公式计算RIN

1

噪声功率，

但式(1)用作验证已足够精确了。图1是高速激光

器偏置在恒定输出功率时RIN的频谱示意图。

RIN的波形强烈依赖于工作点和激光器速率。半

导体激光器RIN波形会有一个峰值，RIN峰值幅

度随频率降低而增大。

Example of RIN vs Frequency

for a Laser taken at two bias points

-110

RIN PEAK

]

-115

Z

H

/

B

-120

d

[

N

-125

Higher Power

I

R

Lower Power

-130

-135

0

Frequency [MHz]

图

1. RIN

功率谱密度

Maxim Integrated

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