偏振控制器(PC)是光纤通信系统尤其是偏振模色散补偿和相干光通信不可少的偏振态控制元件。偏振控制器要求有快的响应速度,大的消光比,小的波动,并能无端复位或不需复位就可进行无端偏振态控制。 可变光衰减器(VOA)不仅具有能为通信系统平衡光能量的基本衰减器功能,更是能精确的主动平衡光能量。它在光通信中具有广泛的应用,是一种非常重要的光学无源器件。在性能上,理想的VOA应能精确地控制光信号的功率,为所有通信波长提供稳定的衰减量,要求有小的插入损耗,大的可调衰减范围,快的响应速度以及小的偏振棚关损耗PDL等。 当前市面上,比较流行的偏振控制器解决方案有三种:延迟量控制型偏振控制器,方位角控制型偏振控制器、延迟量-方位角控制器。在本课题设计中,我们采用了延迟量控制型四波片偏振控制器模型。在此模型中,我们采用了模拟退火算法,并用VHDL程序编写了软件模块,仿真通过后在自行设计的数模混合可编程电路板中进行调试,修改参数,基本实现了预定功能。 而针对由透明铁电陶瓷制成的可变光衰减器存在稳定性和迟滞性问题。本课题设计采用闭环反馈控制,而由于FPGA的可编程性和灵活性,我们实现了两种工作模式的VOA的顺利工作。一种是衰减比例控制模式,另一种是功率控制模式。在功率控制模式下,它能滤除频率在300KHz以下的光功率波动。VOA的动态范围在两种工作模式下都能达到25dB。