一種光通訊用梳狀波分復(fù)用器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種光通訊用梳狀波分復(fù)用器,包括起偏部分、G?T干涉儀部分、光束單向傳輸控制部分及偏振光接收部分,將入射光傳輸給所述起偏部分,所述起偏部分將所述入射光變換成偏振方向相同的兩路線偏振光,然后通過所述G?T干涉儀部分及所述光束單向傳輸控制部分將所述兩路線偏振光分別進(jìn)行濾波,并轉(zhuǎn)換成偏振方向互相垂直的奇通道偏振光和偶通道偏振光后反射,將反射后的奇通道偏振光和偶通道偏振光分別再次進(jìn)入所述G?T干涉儀部分進(jìn)行濾波,反射后進(jìn)入所述偏振光接收部分,所述偏振光接收部分將道偏振光和偶通道偏振光變換為偏振方向正交的兩路線偏振光并耦合輸出。本實(shí)用新型提高了波形整體穩(wěn)定性,簡化了器件結(jié)構(gòu),降低了成本。
【專利說明】
一種光通訊用梳狀波分復(fù)用器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及光通訊技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種光通訊用梳狀波分復(fù)用器。
【背景技術(shù)】
[0002] 梳狀波分復(fù)用器(interleaver)又叫光交叉復(fù)用/解復(fù)用器,是一種用在光纖通信 的密集波分復(fù)用(DWDM:Dense Wavelength Division Multiplexing)系統(tǒng)中的一種光學(xué)路 由器,也稱作梳狀濾波器。interleaver的解復(fù)用功能是把單組輸入DWDM光信號分解成兩組 奇偶信道信號輸出,且兩組輸出信號信道間隔兩倍于輸入光信號信道間隔。它使得有較窄 信道間隔的DWDM系統(tǒng),如IOOGHz (或50GHz),能進(jìn)一步解復(fù)用成信道間隔為200GHz (或 IOOGHz)的更疏松的DWDM系統(tǒng)。
[0003] 由于傳統(tǒng)鍍膜技術(shù)不能滿足當(dāng)前DWDM系統(tǒng)中對更高頻率波長間隔的需求,于是 interleaver器件已經(jīng)成為光通訊網(wǎng)絡(luò)中的重要器件,在當(dāng)前光通訊網(wǎng)絡(luò)中得到了廣泛的 應(yīng)用。特別是隨著l〇G、40G網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模化商用,對信道間隔的要求越來越高,隨之對 inter leaver器件也提出了越來越高的要求:信道間隔更密、色散指標(biāo)更高。這些均對 inter I eaver的制造帶來了新的技術(shù)問題。
[0004] 目前主流的interleaver技術(shù)主要有晶體雙折射型、馬赫-曾德爾干涉儀型和雙折 射G-T標(biāo)準(zhǔn)具型等。其中,前兩種技術(shù),由于成本、體積等問題,在實(shí)現(xiàn)更高的信道間隔方面 難度非常大;而第三種技術(shù)的雙折射G-T標(biāo)準(zhǔn)具型interleaver,具有帶寬寬、頂部平坦、體 積小、安裝方便等優(yōu)點(diǎn),使得其在國內(nèi)外市場上倍受歡迎。但是,由于單級G-T型 interleaver的帶間隔離度較大,只有十幾 dB,滿足不了實(shí)用要求,而雙級結(jié)構(gòu)可以達(dá)到30-40dB,現(xiàn)有商品化的雙折射G-T標(biāo)準(zhǔn)具型interleaver基本為雙級結(jié)構(gòu)。在現(xiàn)有的技術(shù)中,雙 級結(jié)構(gòu)都使用到了至少兩個(gè)的G-T標(biāo)準(zhǔn)具,這樣在制作G-T標(biāo)準(zhǔn)具時(shí),難免會出現(xiàn)差異,而這 種差異對interleaver來說都是比較敏感的,它會導(dǎo)致奇偶通道波形出現(xiàn)明顯不同;而且器 件體積較大,裝配調(diào)整也較困難,從而導(dǎo)致了性能不佳,成本較高。
[0005] 所以,在當(dāng)前情況下,實(shí)現(xiàn)一種低成本、高穩(wěn)定性、相同的奇偶通道輸出波形,其他 光學(xué)指標(biāo)優(yōu)良的梳狀波分復(fù)用器是必要的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題,在于提供一種光通訊用梳狀波分復(fù)用器,奇偶通 道輸出波形一致,波形整體穩(wěn)定性提高,簡化了器件的結(jié)構(gòu),降低了調(diào)試裝配難度,提高了 產(chǎn)品的可靠性及降低了成本。
[0007] 本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0008] -種光通訊用梳狀波分復(fù)用器,所述梳狀波分復(fù)用器包括起偏部分、G-T干涉儀部 分、光束單向傳輸控制部分及偏振光接收部分,將入射光傳輸給所述起偏部分,所述起偏部 分將所述入射光變換成偏振方向相同的兩路線偏振光,然后通過所述G-T干涉儀部分及所 述光束單向傳輸控制部分將所述兩路線偏振光分別進(jìn)行濾波,并轉(zhuǎn)換成偏振方向互相垂直 的奇通道偏振光和偶通道偏振光后反射,將反射后的奇通道偏振光和偶通道偏振光分別再 次進(jìn)入所述G-T干涉儀部分進(jìn)行濾波,反射后進(jìn)入所述偏振光接收部分,所述偏振光接收部 分將道偏振光和偶通道偏振光變換為偏振方向正交的兩路線偏振光并親合輸出。
[0009] 進(jìn)一步地,所述起偏部分包括第二單光纖準(zhǔn)直器、第二雙折射走離晶體及第二1/2 波片,所述G-T干涉儀部分包括第一偏振分光棱鏡對、第二偏振分光棱鏡對、第一 3/4波片、 5/8波片、第二3/4波片及G-T標(biāo)準(zhǔn)具,所述光束單向傳輸控制部分包括第四1/2波片及法拉 第旋轉(zhuǎn)片,所述偏振光接收部分包括奇通道接收部分及偶通道接收部分,所述奇通道接收 部分包括第三單光纖準(zhǔn)直器、第三雙折射走離晶體及第三1/2波片,所述偶通道接收部分包 括第一單光纖準(zhǔn)直器、第一雙折射走離晶體及第一 1/2波片,所述第二3/4波片設(shè)置于所述 G-T標(biāo)準(zhǔn)具內(nèi);
[0010] 輸入端的入射光從所述第二單光纖準(zhǔn)直器入射,經(jīng)過所述第二走離晶體后分解成 兩路線偏振光,將其中偏離所述第二走離晶體水平軸向的那路線偏振光經(jīng)過所述第二1/2 波片旋轉(zhuǎn)后,其偏振方向與位于所述第二走離晶體水平軸向的那路線偏振光的偏振方向相 同,該線偏振光依次經(jīng)過所述第一偏振分光棱鏡對、所述第四1/2波片、所述法拉第旋光片、 所述第二偏振分光棱鏡對、所述5/8波片后,進(jìn)入所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具及所述第二3/4波片進(jìn)行濾 波,將偏振方向互相垂直的奇通道的信號光和偶通道的信號光篩選出來;反射后依次通過 所述5/8波片及所述第二偏振分光棱鏡對時(shí),由所述第二偏振分光棱鏡對反射輸出的奇通 道的信號光再次經(jīng)過所述5/8波片后第二次進(jìn)入所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具及所述第二3/4波片進(jìn)行濾 波,再反射后依次經(jīng)過所述5/8波片及所述第二偏振分光棱鏡對,偏離所述第三走離晶體水 平軸向的那路線偏振光經(jīng)過所述第三1/2波片旋轉(zhuǎn)后,與位于所述第三走離晶體水平軸向 的那路線偏振光經(jīng)所述第三雙折射走離晶體耦合進(jìn)入所述第三單光纖準(zhǔn)直器后,再進(jìn)入所 述梳狀波分復(fù)用器的奇通道接收端;同時(shí),由所述第二偏振分光棱鏡對透射輸出的偶通道 的信號光再次經(jīng)過所述法拉第旋光片、所述第四1/2波片和所述第一偏振分光棱鏡對反射 后,依次經(jīng)過所述第一 3/4波片及所述5/8波片第二次進(jìn)入所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具及所述第二3/4波 片進(jìn)行濾波,反射后再依次經(jīng)過所述5/8波片、所述第一 3/4波片及所述第一偏振分光棱鏡 對,偏離所述第一走離晶體水平軸向的那路線偏振光經(jīng)過所述第一 1/2波片旋轉(zhuǎn)后,與位于 所述第一走離晶體水平軸向的那路線偏振光經(jīng)所述第一雙折射走離晶體耦合進(jìn)入所述第 一單光纖準(zhǔn)直器后,再進(jìn)入所述梳狀波分復(fù)用器的偶通道接收端。
[0011] 進(jìn)一步地,所述起偏部分包括第一單光纖準(zhǔn)直器、第一雙折射走離晶體及第一 1/2 波片,所述G-T干涉儀部分包括第一偏振分光棱鏡、第二偏振分光棱鏡、第一直角棱鏡、第二 直角棱鏡、第一零度全反射鏡、第二零度全反射鏡、第一 3/4波片、5/8波片、第二3/4波片及 G-T標(biāo)準(zhǔn)具,所述光束單向傳輸控制部分包括第四1/2波片及法拉第旋轉(zhuǎn)片,所述偏振光接 收部分包括奇通道接收部分及偶通道接收部分,所述奇通道接收部分包括第三單光纖準(zhǔn)直 器、第三雙折射走離晶體及第三1/2波片,所述偶通道接收部分包括第二單光纖準(zhǔn)直器、第 二雙折射走離晶體及第二1/2波片,所述第二3/4波片220設(shè)置于所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具內(nèi);
[0012] 輸入端的入射光從所述第一單光纖準(zhǔn)直器入射,經(jīng)過所述第一走離晶體后分解成 兩路線偏振光,將其中偏離所述第一走離晶體水平軸向的那路線偏振光經(jīng)過所述第一 1/2 波片旋轉(zhuǎn)后,其偏振方向與位于所述第一走離晶體水平軸向的那路線偏振光的偏振方向相 同,該線偏振光依次經(jīng)過所述第一偏振分光棱鏡、所述第四1/2波片、所述法拉第旋光片、所 述第二偏振分光棱鏡對、所述5/8波片后,進(jìn)入所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具及所述第二3/4波片進(jìn)行濾 波,將偏振方向互相垂直的奇通道的信號光和偶通道的信號光篩選出來;經(jīng)所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具 反射的奇通道的信號光和偶通道的信號光產(chǎn)生一偏移角度后,依次入射到所述5/8波片及 所述第二偏振分光棱鏡,由所述第二偏振分光棱鏡反射輸出的奇通道的信號光依次進(jìn)入所 述第二直角棱鏡及所述第二零度全反射鏡全反射后,再依次經(jīng)過所述第二直角棱鏡、所述 第二偏振分光棱鏡及所述5/8波片后第二次進(jìn)入所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具及所述第二3/4波片進(jìn)行濾 波,再反射后依次經(jīng)過所述5/8波片及所述第二偏振分光棱鏡,偏離所述第三走離晶體水平 軸向的那路線偏振光經(jīng)過所述第三1/2波片旋轉(zhuǎn)后,與位于所述第三走離晶體水平軸向的 那路線偏振光經(jīng)所述第三雙折射走離晶體耦合進(jìn)入所述第三單光纖準(zhǔn)直器后,再進(jìn)入所述 梳狀波分復(fù)用器的奇通道接收端;同時(shí),由所述第二偏振分光棱鏡透射輸出的偶通道的信 號光依次經(jīng)過所述第一直角棱鏡、所述第一 3/4波片及所述第一零度全反射鏡全反射后,再 依次經(jīng)過所述第一 3/4波片、所述第一直角棱鏡、所述第二偏振分光棱鏡及所述5/8波片后 第二次進(jìn)入所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具及所述第二3/4波片進(jìn)行濾波,反射后依次經(jīng)過所述5/8波片及 所述第二偏振分光棱鏡、所述法拉第旋光片、所述第四1/2波片及所述第一偏振分光棱鏡再 次反射,偏離所述第二走離晶體水平軸向的那路線偏振光經(jīng)過所述第二1/2波片旋轉(zhuǎn)后,與 位于所述第二走離晶體水平軸向的那路線偏振光經(jīng)所述第二雙折射走離晶體耦合進(jìn)入所 述第二單光纖準(zhǔn)直器后,再進(jìn)入所述梳狀波分復(fù)用器的偶通道接收端。
[0013] 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0014] 本實(shí)用新型采用G-T標(biāo)準(zhǔn)具,通過在入射光路中設(shè)置法拉第旋光片與1/2波片,實(shí) 現(xiàn)奇偶通道的線偏光分別各兩次穿過同一 G-T標(biāo)準(zhǔn)具進(jìn)行濾波,在不改變梳狀波分復(fù)用器 (interleaver)其他指標(biāo)的前提下,提高了帶間隔離度,由于只使用了一個(gè)G-T標(biāo)準(zhǔn)具,提高 了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和波形的一致性,具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、調(diào)試制作簡單、可擴(kuò)展性強(qiáng)、制作 成本低等優(yōu)點(diǎn),特別適用于50/100G及更窄波長間隔的梳狀波分復(fù)用器制作。
【附圖說明】
[0015] 下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0016] 圖1是本實(shí)用新型一種光通訊用梳狀波分復(fù)用器的第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖2是本實(shí)用新型一種光通訊用梳狀波分復(fù)用器的第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖3是本實(shí)用新型一種光通訊用梳狀波分復(fù)用器的50/100G結(jié)構(gòu)單次濾波波形示 意圖。
[0019] 圖4是本實(shí)用新型一種光通訊用梳狀波分復(fù)用器的50/100G結(jié)構(gòu)兩次濾波波形示 意圖。
[0020] 圖中:
[0021] 第一單光纖準(zhǔn)直器101、第二單光纖準(zhǔn)直器102、第三單光纖準(zhǔn)直器103、第一雙折 射走離晶體104、第二雙折射走離晶體105、第三雙折射走離晶體106、第一 1/2波片107、第二 1/2波片108、第三1/2波片109、第一偏振分光棱鏡對110、第二偏振分光棱鏡對111、第四1/2 波片112、法拉第旋轉(zhuǎn)片113、第一 3/4波片114、5/8波片(或3/8波片)115、第二3/4波片116、 G-T標(biāo)準(zhǔn)具117;
[0022] 第一單光纖準(zhǔn)直器201、第二單光纖準(zhǔn)直器202、第三單光纖準(zhǔn)直器203、第一雙折 射走離晶體204、第二雙折射走離晶體205、第三雙折射走離晶體206、第一 1/2波片207、第二 1/2波片208、第三1/2波片209、第一偏振分光棱鏡對210、第二偏振分光棱鏡對211、第四1/2 波片212、法拉第旋轉(zhuǎn)片213、第一直角棱鏡214、第二直角棱鏡215、第一零度全反射鏡216、 第二零度全反射鏡217、第一 3/4波片218、5/8波片(或3/8波片)219、第二3/4波片220、G-T標(biāo) 準(zhǔn)具221。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0024] 本實(shí)用新型的一種光通訊用梳狀波分復(fù)用器,包括起偏部分、G-T干涉儀部分、光 束單向傳輸控制部分及偏振光接收部分,將入射光傳輸給所述起偏部分,所述起偏部分將 所述入射光變換成偏振方向相同的兩路線偏振光,然后通過所述G-T干涉儀部分及所述光 束單向傳輸控制部分將所述兩路線偏振光分別進(jìn)行濾波,并轉(zhuǎn)換成偏振方向互相垂直的奇 通道的信號光和偶通道的信號光后反射,將反射后的奇通道的信號光和偶通道的信號光分 別再次進(jìn)入所述G-T干涉儀部分進(jìn)行濾波,反射后進(jìn)入所述偏振光接收部分,所述偏振光接 收部分將奇通道的信號光和偶通道的信號光變換為偏振方向正交的兩路線偏振光并耦合 輸出。
[0025] 第一實(shí)施例:
[0026] 如圖1所示,本實(shí)用新型的一種光通訊用梳狀波分復(fù)用器,是一種直通式結(jié)構(gòu),所 述梳狀波分復(fù)用器包括第一單光纖準(zhǔn)直器101、第二單光纖準(zhǔn)直器102、第三單光纖準(zhǔn)直器 103、第一雙折射走離晶體104、第二雙折射走離晶體105、第三雙折射走離晶體106、第一 1/2 波片107、第二1/2波片108、第三1/2波片109、第一偏振分光棱鏡對110(可以由單塊棱鏡組 合而成)、第二偏振分光棱鏡對111(可以由單塊棱鏡組合而成)、第四1/2波片112、法拉第旋 轉(zhuǎn)片113、第一 3/4波片114、5/8波片(或3/8波片)115、第二3/4波片116及G-T標(biāo)準(zhǔn)具117(包 括前腔鏡和后腔鏡),所述第二3/4波片116設(shè)置于所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具117內(nèi);其中,所述起偏部 分由第二單光纖準(zhǔn)直器102、第二雙折射走離晶體105及第二1/2波片108組成,所述G-T干涉 儀部分由第一偏振分光棱鏡對110、第二偏振分光棱鏡對111、第一3/4波片114、5/8波片 115、第二3/4波片116及G-T標(biāo)準(zhǔn)具117組成,所述光束單向傳輸控制部分由第四1/2波片112 及法拉第旋轉(zhuǎn)片113組成,所述偏振光接收部分包括奇通道接收部分及偶通道接收部分,所 述奇通道接收部分由第三單光纖準(zhǔn)直器103、第三雙折射走離晶體106及第三1/2波片109組 成,所述偶通道接收部分由第一單光纖準(zhǔn)直器101、第一雙折射走離晶體104及第一 1/2波片 107組成;
[0027] 輸入端(輸入光纖)的入射光從所述第二單光纖準(zhǔn)直器102入射,經(jīng)過所述第二走 離晶體105后分解成兩路線偏振光,將其中偏離所述第二走離晶體105水平軸向的那路線偏 振光經(jīng)過所述第二1/2波片108旋轉(zhuǎn)后,其偏振方向與位于所述第二走離晶體105水平軸向 的那路線偏振光的偏振方向相同,該線偏振光依次經(jīng)過所述第一偏振分光棱鏡對110、所述 第四1/2波片112、所述法拉第旋光片113、所述第二偏振分光棱鏡對111、所述5/8波片(或3/ 8波片)115后,進(jìn)入所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具117及所述第二3/4波片116進(jìn)行濾波,將偏振方向互相垂 直的奇通道的信號光和偶通道的信號光篩選出來;反射后依次通過所述5/8波片(或所述3/ 8波片)115及所述第二偏振分光棱鏡對111時(shí),由所述第二偏振分光棱鏡對111反射輸出的 奇通道的信號光再次經(jīng)過所述5/8波片(或所述3/8波片)115后第二次進(jìn)入所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具 117及所述第二3/4波片116進(jìn)行濾波,再反射后依次經(jīng)過所述5/8波片(或所述3/8波片)115 及所述第二偏振分光棱鏡對111,偏離所述第三走離晶體106水平軸向的那路線偏振光經(jīng)過 所述第三1/2波片109旋轉(zhuǎn)后,與位于所述第三走離晶體106水平軸向的那路線偏振光經(jīng)所 述第三雙折射走離晶體106耦合進(jìn)入所述第三單光纖準(zhǔn)直器103后,再進(jìn)入所述梳狀波分復(fù) 用器的奇通道接收端(輸出光纖);同時(shí),由所述第二偏振分光棱鏡對111透射輸出的偶通道 的信號光再次經(jīng)過所述法拉第旋光片113、所述第四1/2波片112和所述第一偏振分光棱鏡 對110反射后,依次經(jīng)過所述第一 3/4波片114及所述5/8波片(或所述3/8波片)115第二次進(jìn) 入所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具117及所述第二3/4波片116進(jìn)行濾波,反射后再依次經(jīng)過所述5/8波片(或 所述3/8波片)115、所述第一 3/4波片114及所述第一偏振分光棱鏡對110,偏離所述第一走 離晶體104水平軸向的那路線偏振光經(jīng)過所述第一 1/2波片107旋轉(zhuǎn)后,與位于所述第一走 離晶體104水平軸向的那路線偏振光經(jīng)所述第一雙折射走離晶體104耦合進(jìn)入所述第一單 光纖準(zhǔn)直器101后,再進(jìn)入所述梳狀波分復(fù)用器的偶通道接收端(輸出光纖)。
[0028] 該實(shí)施例的工作原理如下:
[0029] 輸入端(輸入光纖)的入射光從所述第二單光纖準(zhǔn)直器102入射,經(jīng)過所述第二走 離晶體105后分解成兩路線偏振光,分別以實(shí)線和虛線表示,其中虛線表示的一路線偏振光 (偏離所述第二走離晶體105水平軸向)經(jīng)過所述第二1/2波片108后轉(zhuǎn)換成與實(shí)線表示的線 偏振光(位于所述第二走離晶體105水平軸向)相同的偏振態(tài)。由于兩路線偏振光獨(dú)立傳播, 在G-T標(biāo)準(zhǔn)具型的interleaver中具有相同的作用過程,所以這里只分析其中的虛線的一 路,實(shí)線的一路分析過程與虛色的相同。線偏振光依次經(jīng)過所述第一偏振分光棱鏡對110、 所述第四1/2波片112和所述法拉第旋光片113,所述第四1/2波片112和所述法拉第旋光片 113組成光束單向傳輸控制部分,確保沿原路返回的光束不會進(jìn)入所述第二單光纖準(zhǔn)直器 102中;最后,進(jìn)入所述第二偏振分光棱鏡對111、所述5/8波片(或所述3/8波片)115、所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具117及所述第二3/4波片116,所述第一偏振分光棱鏡對110、所述第二偏振分光棱鏡 對111、第一 3/4波片114、所述5/8波片(或所述3/8波片)115、所述第二3/4波片116及所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具117組成G-T干涉儀部分,使得o、e光在所述第二雙折射走離晶體105中產(chǎn)生相位延 遲,并在所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具117中實(shí)現(xiàn)〇、e光的多光束干涉,最終偏振方向互相垂直且光束方向 重疊的奇通道的信號光和偶通道的信號光被篩選出來。當(dāng)光束方向重疊的奇通道的信號光 和偶通道的信號光反射后依次通過所述5/8波片(或所述3/8波片)115及所述第二偏振分光 棱鏡對111時(shí),便被以S光(奇通道的信號光)、P光(偶通道的信號光)的方式分離開來,這樣 便完成了一級G-T標(biāo)準(zhǔn)具interleaver輸出。
[0030] 圖3給出了50/100G的G-T標(biāo)準(zhǔn)具interleaver單次濾波后的奇偶通道的波形圖,其 中相鄰?fù)ǖ赖母綦x度并不是很高,約為20dB。
[0031] 由所述第二偏振分光棱鏡對111反射輸出的S光(奇通道的信號光)再次經(jīng)過所述 5/8波片(或所述3/8波片)115第二次進(jìn)入所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具117及所述第二3/4波片116進(jìn)行濾 波,出射光轉(zhuǎn)換為P光(偶通道的信號光),反射后再依次經(jīng)過所述5/8波片(或所述3/8波片) 115及所述第二偏振分光棱鏡對111,偏離所述第三走離晶體106水平軸向的那路線偏振光 經(jīng)過所述第三1/2波片109旋轉(zhuǎn)成S(奇通道的信號光)后,與位于所述第三走離晶體106水平 軸向的那路線偏振光經(jīng)所述第三雙折射走離晶體106耦合進(jìn)入所述第三單光纖準(zhǔn)直器103 后,再進(jìn)入所述梳狀波分復(fù)用器的奇通道接收端(輸出光纖),這一路有進(jìn)行S-P-S偏振轉(zhuǎn) 換;同理,由所述第二偏振分光棱鏡對111透射輸出的P光(偶通道的信號光)再次經(jīng)過所述 法拉第旋光片113、所述第四1/2波片112和所述第一偏振分光棱鏡對110反射后,依次經(jīng)過 所述第一 3/4波片114及所述5/8波片(或所述3/8波片)115第二次進(jìn)入所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具117及 所述第二3/4波片116進(jìn)行濾波,最后,反射后再依次經(jīng)過所述5/8波片(或所述3/8波片) 115、所述第一 3/4波片114及所述第一偏振分光棱鏡對110,偏離所述第一走離晶體104水平 軸向的那路線偏振光經(jīng)過所述第一 1/2波片107旋轉(zhuǎn)后,與位于所述第一走離晶體104水平 軸向的那路線偏振光經(jīng)所述第一雙折射走離晶體104耦合進(jìn)入所述第一單光纖準(zhǔn)直器101 后,再進(jìn)入所述梳狀波分復(fù)用器的偶通道接收端(輸出光纖),這一路沒有進(jìn)行偏振轉(zhuǎn)換。 [0032]圖4給出了50/100G的G-T標(biāo)準(zhǔn)具interleaver兩次濾波后的奇通道的波形圖,其中 相鄰?fù)ǖ赖母綦x度顯著提高,約為40dB。
[0033] 需要說明的是,我們計(jì)算分析了50GHz/100GHz的梳狀波分復(fù)用器,對于25GHz/ 50GHz及更窄的通道仍然適用。G-T標(biāo)準(zhǔn)具的自由光譜區(qū)為FSR(即濾波間隔)決定了標(biāo)準(zhǔn)具 的腔長,公式如下:
[0034] ; SR = 2^
[0035] 其中,c為真空中光束,d為標(biāo)準(zhǔn)具腔長。若FSR=100GHz,可以得到腔長為1.499mm。
[0036]與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型的一種光通訊用梳狀波分復(fù)用器,具有結(jié)構(gòu)簡單、 體積小、調(diào)試制作簡單、可擴(kuò)展性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),特別適用于50/100G及更窄波長間隔的梳狀波 分復(fù)用器制作。
[0037] 第二實(shí)施例:
[0038]如圖2所示,本實(shí)用新型的一種光通訊用梳狀波分復(fù)用器,是一種反射式結(jié)構(gòu),所 述梳狀波分復(fù)用器包括第一單光纖準(zhǔn)直器201、第二單光纖準(zhǔn)直器202、第三單光纖準(zhǔn)直器 203、第一雙折射走離晶體204、第二雙折射走離晶體205、第三雙折射走離晶體206、第一 1/2 波片207、第二1/2波片208、第三1/2波片209、第一偏振分光棱鏡210、第二偏振分光棱鏡 211、第四1/2波片212、法拉第旋轉(zhuǎn)片213、第一直角棱鏡214、第二直角棱鏡215、第一零度全 反射鏡216、第二零度全反射鏡217、第一 3/4波片218、5/8波片(或3/8波片)219、第二3/4波 片220及G-T標(biāo)準(zhǔn)具221(包括前腔鏡和后腔鏡),所述第二3/4波片220設(shè)置于所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具 221內(nèi);其中,所述起偏部分由第一單光纖準(zhǔn)直器201、第一雙折射走離晶體204及第一 1/2波 片207組成,所述G-T干涉儀部分由第一偏振分光棱鏡210、第二偏振分光棱鏡211、第一直角 棱鏡214、第二直角棱鏡215、第一零度全反射鏡216、第二零度全反射鏡217、第一 3/4波片 218、5/8波片(或3/8波片)219、第二3/4波片220及G-T標(biāo)準(zhǔn)具221組成,所述光束單向傳輸控 制部分由第四1/2波片212及法拉第旋轉(zhuǎn)片213組成,所述偏振光接收部分包括奇通道接收 部分及偶通道接收部分,所述奇通道接收部分由第三單光纖準(zhǔn)直器203、第三雙折射走離晶 體306及第三1/2波片309組成,所述偶通道接收部分由第二單光纖準(zhǔn)直器302、第二雙折射 走離晶體305及第二1/2波片308組成;
[0039]輸入端(輸入光纖)的入射光從所述第一單光纖準(zhǔn)直器201入射,經(jīng)過所述第一走 離晶體204后分解成兩路線偏振光,將其中偏離所述第一走離晶體204水平軸向的那路線偏 振光經(jīng)過所述第一 1/2波片207旋轉(zhuǎn)后,其偏振方向與位于所述第一走離晶體204水平軸向 的那路線偏振光的偏振方向相同,該線偏振光依次經(jīng)過所述第一偏振分光棱鏡210、所述第 四1/2波片212、所述法拉第旋光片213、所述第二偏振分光棱鏡對211、所述5/8波片(或3/8 波片)219后,進(jìn)入所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具221及所述第二3/4波片220進(jìn)行濾波,將偏振方向互相垂 直的奇通道的信號光和偶通道的信號光篩選出來;經(jīng)所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具221反射的奇通道的信 號光和偶通道的信號光產(chǎn)生一偏移角度后,依次入射到所述5/8波片(或3/8波片)219及所 述第二偏振分光棱鏡211,由所述第二偏振分光棱鏡211反射輸出的奇通道的信號光依次進(jìn) 入所述第二直角棱鏡215及所述第二零度全反射鏡217全反射后,再依次經(jīng)過所述第二直角 棱鏡215、所述第二偏振分光棱鏡217及所述5/8波片(或所述3/8波片)219后第二次進(jìn)入所 述G-T標(biāo)準(zhǔn)具221及所述第二3/4波片220進(jìn)行濾波,再反射后依次經(jīng)過所述5/8波片(或所述 3/8波片)219及所述第二偏振分光棱鏡211,偏離所述第三走離晶體206水平軸向的那路線 偏振光經(jīng)過所述第三1/2波片209旋轉(zhuǎn)后,與位于所述第三走離晶體206水平軸向的那路線 偏振光經(jīng)所述第三雙折射走離晶體206耦合進(jìn)入所述第三單光纖準(zhǔn)直器203后,再進(jìn)入所述 梳狀波分復(fù)用器的奇通道接收端(輸出光纖);同時(shí),由所述第二偏振分光棱鏡211透射輸出 的偶通道的信號光依次經(jīng)過所述第一直角棱鏡214、所述第一 3/4波片218及所述第一零度 全反射鏡216全反射后,再依次經(jīng)過所述第一 3/4波片218、所述第一直角棱鏡214、所述第二 偏振分光棱鏡211及所述5/8波片(或所述3/8波片)219后第二次進(jìn)入所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具221及 所述第二3/4波片220進(jìn)行濾波,反射后依次經(jīng)過所述5/8波片(或所述3/8波片)219及所述 第二偏振分光棱鏡211、所述法拉第旋光片213、所述第四1/2波片212及所述第一偏振分光 棱鏡210再次反射,偏離所述第二走離晶體205水平軸向的那路線偏振光經(jīng)過所述第二1/2 波片208旋轉(zhuǎn)后,與位于所述第二走離晶體205水平軸向的那路線偏振光經(jīng)所述第二雙折射 走離晶體205耦合進(jìn)入所述第二單光纖準(zhǔn)直器202后,再進(jìn)入所述梳狀波分復(fù)用器的偶通道 接收端(輸出光纖)。
[0040]第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的工作原理類似,在此不再贅述。
[0041 ]綜上所述,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下:
[0042] 本實(shí)用新型采用G-T標(biāo)準(zhǔn)具,通過在入射光路中設(shè)置法拉第旋光片與1/2波片,實(shí) 現(xiàn)奇偶通道的線偏光分別各兩次穿過同一 G-T標(biāo)準(zhǔn)具進(jìn)行濾波,在不改變梳狀波分復(fù)用器 (interleaver)其他指標(biāo)的前提下,提高了帶間隔離度,由于只使用了一個(gè)G-T標(biāo)準(zhǔn)具,提高 了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和波形的一致性,具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、調(diào)試制作簡單、可擴(kuò)展性強(qiáng)、制作 成本低等優(yōu)點(diǎn),特別適用于50/100G及更窄波長間隔的梳狀波分復(fù)用器制作;所述梳狀波分 復(fù)用器可以為反射式結(jié)構(gòu)或是直通式結(jié)構(gòu),所述梳狀波分復(fù)用器可以為對稱結(jié)構(gòu)或是非對 稱結(jié)構(gòu),所述梳狀波分復(fù)用器可以為分離結(jié)構(gòu)或是整體光膠粘接結(jié)構(gòu)或是部分光膠粘接結(jié) 構(gòu)。
[0043] 雖然以上描述了本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】,但是熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng) 當(dāng)理解,我們所描述的具體的實(shí)施例只是說明性的,而不是用于對本實(shí)用新型的范圍的限 定,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在依照本實(shí)用新型的精神所作的等效的修飾以及變化,都應(yīng)當(dāng) 涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求所保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種光通訊用梳狀波分復(fù)用器,其特征在于:所述梳狀波分復(fù)用器包括起偏部分、G-T干涉儀部分、光束單向傳輸控制部分及偏振光接收部分,將入射光傳輸給所述起偏部分, 所述起偏部分將所述入射光變換成偏振方向相同的兩路線偏振光,然后通過所述G-T干涉 儀部分及所述光束單向傳輸控制部分將所述兩路線偏振光分別進(jìn)行濾波,并轉(zhuǎn)換成偏振方 向互相垂直的奇通道偏振光和偶通道偏振光后反射,將反射后的奇通道偏振光和偶通道偏 振光分別再次進(jìn)入所述G-T干涉儀部分進(jìn)行濾波,反射后進(jìn)入所述偏振光接收部分,所述偏 振光接收部分將道偏振光和偶通道偏振光變換為偏振方向正交的兩路線偏振光并親合輸 出。2. 如權(quán)利要求1所述的一種光通訊用梳狀波分復(fù)用器,其特征在于:所述起偏部分包括 第二單光纖準(zhǔn)直器、第二雙折射走離晶體及第二1/2波片,所述G-T干涉儀部分包括第一偏 振分光棱鏡對、第二偏振分光棱鏡對、第一 3/4波片、5/8波片、第二3/4波片及G-T標(biāo)準(zhǔn)具,所 述光束單向傳輸控制部分包括第四1/2波片及法拉第旋轉(zhuǎn)片,所述偏振光接收部分包括奇 通道接收部分及偶通道接收部分,所述奇通道接收部分包括第三單光纖準(zhǔn)直器、第三雙折 射走離晶體及第三1/2波片,所述偶通道接收部分包括第一單光纖準(zhǔn)直器、第一雙折射走離 晶體及第一 1/2波片,所述第二3/4波片設(shè)置于所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具內(nèi); 輸入端的入射光從所述第二單光纖準(zhǔn)直器入射,經(jīng)過所述第二雙折射走離晶體后分解 成兩路線偏振光,將其中偏離所述第二雙折射走離晶體水平軸向的那路線偏振光經(jīng)過所述 第二1/2波片旋轉(zhuǎn)后,其偏振方向與位于所述第二雙折射走離晶體水平軸向的那路線偏振 光的偏振方向相同,該線偏振光依次經(jīng)過所述第一偏振分光棱鏡對、所述第四1/2波片、所 述法拉第旋光片、所述第二偏振分光棱鏡對、所述5/8波片后,進(jìn)入所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具及所述第 二3/4波片進(jìn)行濾波,將偏振方向互相垂直的奇通道的信號光和偶通道的信號光篩選出來; 反射后依次通過所述5/8波片及所述第二偏振分光棱鏡對時(shí),由所述第二偏振分光棱鏡對 反射輸出的奇通道的信號光再次經(jīng)過所述5/8波片后第二次進(jìn)入所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具及所述第 二3/4波片進(jìn)行濾波,再反射后依次經(jīng)過所述5/8波片及所述第二偏振分光棱鏡對,偏離所 述第三雙折射走離晶體水平軸向的那路線偏振光經(jīng)過所述第三1/2波片旋轉(zhuǎn)后,與位于所 述第三雙折射走離晶體水平軸向的那路線偏振光經(jīng)所述第三雙折射走離晶體耦合進(jìn)入所 述第三單光纖準(zhǔn)直器后,再進(jìn)入所述梳狀波分復(fù)用器的奇通道接收端;同時(shí),由所述第二偏 振分光棱鏡對透射輸出的偶通道的信號光再次經(jīng)過所述法拉第旋光片、所述第四1/2波片 和所述第一偏振分光棱鏡對反射后,依次經(jīng)過所述第一 3/4波片及所述5/8波片第二次進(jìn)入 所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具及所述第二3/4波片進(jìn)行濾波,反射后再依次經(jīng)過所述5/8波片、所述第一 3/ 4波片及所述第一偏振分光棱鏡對,偏離所述第一雙折射走離晶體水平軸向的那路線偏振 光經(jīng)過所述第一 1/2波片旋轉(zhuǎn)后,與位于所述第一雙折射走離晶體水平軸向的那路線偏振 光經(jīng)所述第一雙折射走離晶體耦合進(jìn)入所述第一單光纖準(zhǔn)直器后,再進(jìn)入所述梳狀波分復(fù) 用器的偶通道接收端。3. 如權(quán)利要求1所述的一種光通訊用梳狀波分復(fù)用器,其特征在于:所述起偏部分包括 第一單光纖準(zhǔn)直器、第一雙折射走離晶體及第一 1/2波片,所述G-T干涉儀部分包括第一偏 振分光棱鏡、第二偏振分光棱鏡、第一直角棱鏡、第二直角棱鏡、第一零度全反射鏡、第二零 度全反射鏡、第一 3/4波片、5/8波片、第二3/4波片及G-T標(biāo)準(zhǔn)具,所述光束單向傳輸控制部 分包括第四1/2波片及法拉第旋轉(zhuǎn)片,所述偏振光接收部分包括奇通道接收部分及偶通道 接收部分,所述奇通道接收部分包括第三單光纖準(zhǔn)直器、第三雙折射走離晶體及第三1/2波 片,所述偶通道接收部分包括第二單光纖準(zhǔn)直器、第二雙折射走離晶體及第二1/2波片,所 述第二3/4波片220設(shè)置于所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具內(nèi); 輸入端的入射光從所述第一單光纖準(zhǔn)直器入射,經(jīng)過所述第一雙折射走離晶體后分解 成兩路線偏振光,將其中偏離所述第一雙折射走離晶體水平軸向的那路線偏振光經(jīng)過所述 第一 1/2波片旋轉(zhuǎn)后,其偏振方向與位于所述第一雙折射走離晶體水平軸向的那路線偏振 光的偏振方向相同,該線偏振光依次經(jīng)過所述第一偏振分光棱鏡、所述第四1/2波片、所述 法拉第旋光片、所述第二偏振分光棱鏡、所述5/8波片后,進(jìn)入所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具及所述第二3/ 4波片進(jìn)行濾波,將偏振方向互相垂直的奇通道的信號光和偶通道的信號光篩選出來;經(jīng)所 述G-T標(biāo)準(zhǔn)具反射的奇通道的信號光和偶通道的信號光產(chǎn)生一偏移角度后,依次入射到所 述5/8波片及所述第二偏振分光棱鏡,由所述第二偏振分光棱鏡反射輸出的奇通道的信號 光依次進(jìn)入所述第二直角棱鏡及所述第二零度全反射鏡全反射后,再依次經(jīng)過所述第二直 角棱鏡、所述第二偏振分光棱鏡及所述5/8波片后第二次進(jìn)入所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具及所述第二3/ 4波片進(jìn)行濾波,再反射后依次經(jīng)過所述5/8波片及所述第二偏振分光棱鏡,偏離所述第三 雙折射走離晶體水平軸向的那路線偏振光經(jīng)過所述第三1/2波片旋轉(zhuǎn)后,與位于所述第三 雙折射走離晶體水平軸向的那路線偏振光經(jīng)所述第三雙折射走離晶體耦合進(jìn)入所述第三 單光纖準(zhǔn)直器后,再進(jìn)入所述梳狀波分復(fù)用器的奇通道接收端;同時(shí),由所述第二偏振分光 棱鏡透射輸出的偶通道的信號光依次經(jīng)過所述第一直角棱鏡、所述第一 3/4波片及所述第 一零度全反射鏡全反射后,再依次經(jīng)過所述第一 3/4波片、所述第一直角棱鏡、所述第二偏 振分光棱鏡及所述5/8波片后第二次進(jìn)入所述G-T標(biāo)準(zhǔn)具及所述第二3/4波片進(jìn)行濾波,反 射后依次經(jīng)過所述5/8波片及所述第二偏振分光棱鏡、所述法拉第旋光片、所述第四1/2波 片及所述第一偏振分光棱鏡再次反射,偏離所述第二雙折射走離晶體水平軸向的那路線偏 振光經(jīng)過所述第二1/2波片旋轉(zhuǎn)后,與位于所述第二雙折射走離晶體水平軸向的那路線偏 振光經(jīng)所述第二雙折射走離晶體耦合進(jìn)入所述第二單光纖準(zhǔn)直器后,再進(jìn)入所述梳狀波分 復(fù)用器的偶通道接收端。
【文檔編號】G02B6/293GK205539578SQ201620079351
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月27日
【發(fā)明人】校金濤, 陳建林, 黃玫瑰, 林玲
【申請人】福建華科光電有限公司