1. Amplifiers and Lasers: Fiber or Waveguide
對(duì)于高功率光纖激光器，基于雙包層結(jié)構(gòu)的單根光纖輸出功率已經(jīng)從百瓦級(jí)向千瓦級(jí)發(fā)展，但存在兩個(gè)方面的問(wèn)題：一是產(chǎn)生如此高功率的連續(xù)光大都是多模信號(hào)，單模信號(hào)超于千瓦量級(jí)難度很大；另一方面，超于千瓦的光信號(hào)波長(zhǎng)范圍在1-1.1um（如包層泵浦Yb 摻雜的硅基光纖激光器），對(duì)于長(zhǎng)波長(zhǎng)波段1.5-1.6um的一些重要應(yīng)用難以滿(mǎn)足，比如長(zhǎng)波長(zhǎng)”eye safe”這一天然特性以及兼容光通信用的低損傳輸窗口等等。兩個(gè)主要問(wèn)題都在于材料和結(jié)構(gòu)的突破，對(duì)于長(zhǎng)波長(zhǎng)高功率信號(hào)，摻雜Er是必然的選擇（光通信1.55um，C波段EDFA的廣泛使用），基于Yb和Er混摻的光纖可以先由Yb離子吸收泵浦能量，然后轉(zhuǎn)移給Er，但效率不高是其發(fā)展的主要障礙。在本次OFC上，有一篇來(lái)自南安普頓大學(xué)光電子研究中心的文章，他們展示了基于EYDF(Er Yb Doped Fiber)光纖MOPA方式的可調(diào)諧（長(zhǎng)波長(zhǎng)1546nm－1566nm）單頻光源，輸出功率達(dá)到了創(chuàng)記錄的50dBm（在1563nm處有最大輸出功率151W），初級(jí)EDFA放大后信號(hào)為1.8W，在最后一級(jí)放大器可達(dá)到高達(dá)20dB增益和33%斜率效率，作者還預(yù)測(cè)光纖放大器的這種高增益、高功率、高效率與telecom的結(jié)合將會(huì)產(chǎn)生一系列新的應(yīng)用。來(lái)自同一個(gè)group的另一篇文章給出了在1060nm的高功率脈沖源，這也是高功率光纖激光器的發(fā)展趨勢(shì)之一：從連續(xù)光纖激光向高功率脈沖光纖激光發(fā)展。在基于光纖的MOPA系統(tǒng)中，來(lái)自于開(kāi)關(guān)控制的激光二極管的脈沖可以放大到平均功率達(dá)到320W，20ps的寬度，1GHz的重復(fù)速率，本篇文章的意義在于應(yīng)用產(chǎn)生高于1kW的連續(xù)光技術(shù)，可以產(chǎn)生皮秒量級(jí)光脈沖，且達(dá)到幾百瓦的輸出功率，由于輸出功率更多限制于泵浦功率，因此隨著泵浦技術(shù)的提高，輸出功率還有很大的上升空間，其可應(yīng)用于基于非線性頻率轉(zhuǎn)換技術(shù)產(chǎn)生可見(jiàn)部分的高功率應(yīng)用源。兩篇關(guān)于高功率光纖激光器的文章均來(lái)自南安普頓光電子研究中心，可見(jiàn)其在此領(lǐng)域的領(lǐng)先地位，同時(shí)筆者還聽(tīng)到最近美國(guó)有項(xiàng)目提出要求更窄線寬（從KHz到幾百Hz甚至100Hz以下）更高功率的光源，此非由光纖激光器完成不可。

另一篇來(lái)自日本的公司講述了在城域網(wǎng)中基于鉍酸鹽玻璃（Bismuthate glass）的摻鉺波導(dǎo)光放大器替代傳統(tǒng)基于光纖的摻鉺放大器，適合于城域網(wǎng)對(duì)于器件小巧緊湊且成本低廉的要求。這篇文章的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在1平方厘米的Bi-EDW可以提供整個(gè)C波段大于15dB的增益，其傳輸損耗為0.138dB/cm，最大增益在波長(zhǎng)1555nm處接近18dB，噪聲系數(shù)小于5.5dB。在1530-1565nm的波段內(nèi)，增益平坦度為2dB左右，輸出絕對(duì)功率值為12dBm。波導(dǎo)應(yīng)用的問(wèn)題之一是其溫度敏感性，文中并沒(méi)有提到，其主要的優(yōu)勢(shì)在于集成度高以及可量化生產(chǎn)的低成本。從本篇文章來(lái)看，雖然傳統(tǒng)的DWDM已經(jīng)大量部署于運(yùn)營(yíng)商實(shí)際骨干網(wǎng)絡(luò)中，但在城域乃至接入(WDM PON)中，由于新的環(huán)境特點(diǎn)，對(duì)于器件也有了一些特殊要求，從成本上，從性能上，從尺寸上，因此可能預(yù)示著很多新的機(jī)會(huì)。
2. Applications
在應(yīng)用的subcommittee中共有4篇文章，代表了4個(gè)方向。第一方向是單跨段高損耗情況下（海底傳輸以及陸地上那些特殊的不適宜放置放大器的地區(qū)），利用三級(jí)分布拉曼放大來(lái)提高光信噪比OSNR，其具體現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的結(jié)果為：1x170Gbit/s（160Gbit/s的信號(hào)加上7%的FEC編碼帶寬）在61dB衰耗的鏈路上，以及8x170Gbit/s在44dB的實(shí)際光纖中。從目前來(lái)看，盡管由于可運(yùn)營(yíng)級(jí)的多種限制（高功率易于損害等），拉曼放大器的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)比較明顯：即在單超長(zhǎng)跨段（超大損耗）中利用其分布放大降低噪聲的特性來(lái)改善系統(tǒng)的OSNR。第二個(gè)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)來(lái)自于日本關(guān)于GMPLS多種類(lèi)型多加設(shè)備的互聯(lián)互通，試驗(yàn)地域涵蓋400km的范圍；多種類(lèi)型包括了MPLS的包、TDM的slot和波長(zhǎng)，即真正意義上的通用多協(xié)議標(biāo)簽交換；多廠家是指本次試驗(yàn)中的IP/MPLS Router、SDH DX、Photonic XC等來(lái)自9個(gè)廠家。在建立LSC LSP（3.2秒）/TDM（18.7秒）/Packet（29.4秒）等path時(shí)，其建立時(shí)間分別受限于硬件響應(yīng)時(shí)間、XC的交叉連接時(shí)間和OSPF的advisement時(shí)間，各個(gè)廠商使用的信令協(xié)議都為RSVP-TE，使用的路由協(xié)議為OSPF-TE，看來(lái)經(jīng)過(guò)02－04年的討論選擇后，這兩種協(xié)議已經(jīng)成為事實(shí)上的信令和路由協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)，很少有廠家再去開(kāi)發(fā)支持CR-LDP、PNNI和路由IS-IS TE協(xié)議。和這次GMPLS協(xié)議相比，中國(guó)電信先前進(jìn)行的MSTP關(guān)于VCat、LCAS和GFP16個(gè)廠家協(xié)議互通，無(wú)論是其規(guī)模和意義上都比此次要大，也許下一個(gè)重點(diǎn)的可運(yùn)營(yíng)傳送網(wǎng)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)將是大型完善的ASON。第三篇現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)是近來(lái)吵的很熱的ROADM。本文的突出特點(diǎn)是突破原有的只能波長(zhǎng)級(jí)粗粒度的上下通道，它可以進(jìn)行基于PACKET的更細(xì)顆粒的在站點(diǎn)上下，實(shí)現(xiàn)方式是利用了傳統(tǒng)的AOTF外，還加入了光碼標(biāo)簽（Label），這也正是此ROADM的關(guān)鍵點(diǎn)，但其主要問(wèn)題還是延遲和處理標(biāo)簽的同步以及真正的業(yè)務(wù)需求，因?yàn)镽OADM大都用于骨干網(wǎng)或者城域核心網(wǎng)，與ULH聯(lián)合使用，動(dòng)態(tài)調(diào)整上下波長(zhǎng)，其處理顆粒度大是其應(yīng)用范圍所決定。最有一篇文章在VDSL方面，盡管FTTH和PON已經(jīng)越來(lái)越被認(rèn)可，但是全光的到家還有待時(shí)日，因此ADSL、VDSL還有相當(dāng)?shù)臅r(shí)間內(nèi)處于接入網(wǎng)的主體技術(shù)，該文的貢獻(xiàn)在于利用光纖系統(tǒng)配給用戶(hù)，在功率上節(jié)省了90%多，只需要165mw就可正常工作，其真正的意義在于對(duì)現(xiàn)有VDSL網(wǎng)絡(luò)的巨大改進(jìn)。（光纖在線美國(guó)特約編輯  Zhensheng)