專利名稱：基于陣列波導(dǎo)干涉器的波分復(fù)用/解復(fù)用器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種基于陣列波導(dǎo)干涉器的波分復(fù)用/解復(fù)用器，適用于光集成、光網(wǎng)絡(luò)、光檢測(cè)等領(lǐng)域，尤其適用于光通訊領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
光波分復(fù)用/解復(fù)用器主要用于光纖通訊光路中光波波長(zhǎng)的合成與分離。目前光波分復(fù)用/解復(fù)用器主要有利用光的干涉效應(yīng)的多層光學(xué)薄膜濾波器，它包括帶通濾波器、截止型濾波器和限波濾波器等，其中超窄帶光學(xué)薄膜濾波器對(duì)薄膜的制備工藝要求非常高；還有采用熔接拉錐方法制備的模耦合型全光纖光波分復(fù)用/解復(fù)用器，其優(yōu)點(diǎn)是制作簡(jiǎn)單，插入損耗低，但復(fù)用間隔較大；還有利用傳統(tǒng)棱鏡、光柵等色散元件的分光作用制作的光波分復(fù)用/解復(fù)用器，以及光纖布拉格光柵(FBG)和陣列波導(dǎo)光柵(AWG)，其中采用傳統(tǒng)棱鏡、光柵時(shí)與光纖的兼容性不好，而光纖光柵是一種全光纖濾波器，它通過對(duì)光纖纖芯折射率進(jìn)行周期性調(diào)制，使其滿足布拉格條件發(fā)生反射，反射率可達(dá)100％，但它是一種陷波濾波器，反射光信號(hào)與原傳輸方向相反，另外陣列波導(dǎo)光柵采用光集成方法制作幾十到幾百條具有一定光程差的陣列波導(dǎo)構(gòu)成光柵，但它呈并聯(lián)結(jié)構(gòu)，即各個(gè)信道間并非相互獨(dú)立，這樣隨著信道數(shù)增大，制作難度迅速增大。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于陣列波導(dǎo)干涉器的波分復(fù)用/解復(fù)用器，該波分復(fù)用/解復(fù)用器波長(zhǎng)分辨率高，信道間隔窄，信道數(shù)目大，與光纖兼容好。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用陣列波導(dǎo)干涉器進(jìn)行光波波長(zhǎng)的合成與分離。陣列波導(dǎo)干涉器是一種新型光集成干涉器。單個(gè)陣列波導(dǎo)干涉器可以看作一個(gè)具有四個(gè)端口的光集成模塊，其中一個(gè)端口可以作為輸入端口，具有一定波長(zhǎng)的光波分別從其他三個(gè)端口輸出。如果把輸出波長(zhǎng)不同的、分別屬于多個(gè)陣列波導(dǎo)干涉器的輸出光波導(dǎo)集成到同一個(gè)輸出波導(dǎo)上，即可實(shí)現(xiàn)波分復(fù)用。如果把輸入光波送到多個(gè)陣列波導(dǎo)干涉器，由每個(gè)陣列波導(dǎo)干涉器挑選輸出一定波長(zhǎng)的光波，即可實(shí)現(xiàn)波分解復(fù)用。由于每個(gè)陣列波導(dǎo)干涉器的輸出特性僅取決于其內(nèi)部光學(xué)結(jié)構(gòu)，彼此不相關(guān)，因此采用陣列波導(dǎo)干涉器的波分復(fù)用/解復(fù)用器件具有模塊化結(jié)構(gòu)，即增加或減少一個(gè)通道，只需增加或減少一個(gè)陣列波導(dǎo)干涉器。同時(shí)每個(gè)陣列波導(dǎo)干涉器可以通過光集成技術(shù)集成成千上萬(wàn)根光波導(dǎo)，因此具有很高的波長(zhǎng)分辨率，即可實(shí)現(xiàn)超窄信道間隔。另外采用光波導(dǎo)，器件與光纖具有較好的兼容性。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果首先由于采用陣列波導(dǎo)干涉器進(jìn)行不同波長(zhǎng)光波的合成與分離，因此具有很高的波長(zhǎng)分辨率，即可實(shí)現(xiàn)超窄信道間隔。其次它具有模塊式結(jié)構(gòu)，即增加或減少一個(gè)信道，只需增加或減少一個(gè)陣列波導(dǎo)干涉器，因此信道的增加僅僅引起器件面積的增大，不會(huì)造成制作上的其他困難，可以實(shí)現(xiàn)非常多信道的波分復(fù)用與解復(fù)用。另外它采用集成光波導(dǎo)技術(shù)，器件與光纖具有較好的兼容性。


圖1是陣列波導(dǎo)干涉器的工作原理圖。
圖2是基于陣列波導(dǎo)干涉器的波分復(fù)用器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是基于陣列波導(dǎo)干涉器的波分解復(fù)用器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
根據(jù)圖1可知，陣列波導(dǎo)干涉器由輸入光波導(dǎo)Gin、輸出光波導(dǎo)Gout和陣列光波導(dǎo)G1、G2、G3、...GN-1、GN組成。光波λ1、λ2、...λN由輸入光波導(dǎo)Gin的輸入端口P1輸入，經(jīng)陣列光波導(dǎo)G1、G2、G3、...GN-1、GN耦合到輸出光波導(dǎo)Gout，由于光波經(jīng)過陣列光波導(dǎo)中不同光波導(dǎo)耦合到輸出光波導(dǎo)Gout時(shí)，彼此之間存在光程差，這樣只有λi、λj分別滿足干涉極大條件，分別從輸出端口P2和輸出端口P3輸出，剩下的光波從輸出端口P4輸出。由于單個(gè)陣列波導(dǎo)干涉器可以集成成千上萬(wàn)根光波導(dǎo)G1、G2、G3、...GN-1、GN，因此可以實(shí)現(xiàn)很高的波長(zhǎng)分辨率。
根據(jù)圖2可知，基于陣列波導(dǎo)干涉器的波分復(fù)用器，其特征在于由陣列波導(dǎo)干涉器A1、A2、...、AN組成，且這些陣列波導(dǎo)干涉器A1、A2、...、AN共用輸出光波導(dǎo)O0。光波λ1i/λ1j、λ2i/λ2j、…、λNi/λNj分別由陣列波導(dǎo)干涉器A1、A2、...、AN的輸入光波導(dǎo)耦合出到輸出光波導(dǎo)O0，從而實(shí)現(xiàn)多個(gè)波長(zhǎng)λ1i、λ2i、…、λNi/λ1j、λ2j、...、λNj的復(fù)用。
根據(jù)圖3可知，基于陣列波導(dǎo)干涉器的波分解復(fù)用器，其特征在于由陣列波導(dǎo)干涉器A1、A2、...、AN組成，且這些陣列波導(dǎo)干涉器A1、A2、...、AN共用輸入光波導(dǎo)O1。輸入光波λ1i、λ1j、λ2i、λ2j、…、λNi、λNj分別由陣列波導(dǎo)干涉器A1、A2、...、AN各自的輸出端口輸出，從而實(shí)現(xiàn)多個(gè)波長(zhǎng)λ1i、λ1j、λ2i、λ2j、…、λNi、λNj的解復(fù)用。
綜合圖2和圖3可知，基于陣列波導(dǎo)干涉器的波分復(fù)用/解復(fù)用器，其特征在于把陣列波導(dǎo)干涉器A1、A2、...、AN按照共用輸出光波導(dǎo)或輸入光波導(dǎo)的方式串聯(lián)起來(lái)，實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)的復(fù)用或解復(fù)用。
權(quán)利要求1.一種基于陣列波導(dǎo)干涉器的波分復(fù)用/解復(fù)用器，其特征在于把陣列波導(dǎo)干涉器(A1)、(A2)、(AN)按照共用輸出光波導(dǎo)或輸入光波導(dǎo)的方式串聯(lián)起來(lái)，實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)的復(fù)用或解復(fù)用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于陣列波導(dǎo)干涉器的波分復(fù)用器，其特征在于由陣列波導(dǎo)干涉器(A1)、(A2)、(AN)組成，陣列波導(dǎo)干涉器(A1)、(A2)、(AN)共用輸出光波導(dǎo)(O0)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于陣列波導(dǎo)干涉器的波分解復(fù)用器，其特征在于陣列波導(dǎo)干涉器(A1)、(A2)、(AN)共用輸入光波導(dǎo)(O1)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于陣列波導(dǎo)干涉器的波分解復(fù)用/解復(fù)用器，其特征在于由陣列波導(dǎo)干涉器A
文檔編號(hào)H04B10/02GK2543286SQ0222943
公開日2003年4月2日 申請(qǐng)日期2002年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月17日
發(fā)明者李志揚(yáng) 申請(qǐng)人:李志揚(yáng)