[發明專利]帶全光學判決元件的光學接收器方案

無效

• 申請號: 200680044140.2
• 申請日: 2006-09-28
• 公開（公告）號: CN101371471A
• 公開（公告）日: 2009-02-18
• 發明（設計）人: P·蓋菲;S·米爾科;A·博戈尼;L·波蒂
• 申請（專利權）人: 愛立信股份有限公司
• 主分類號: H04B10/158
• 分類號: H04B10/158
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曾祥夌;魏軍

本發明涉及在光學接收器方案中使用全光學判決元件(all-optical decision?element)以便改進RZ系統中常規帶寬受限接收器的性能。

為開發新一代光學網絡，人們對可在光時分復用(OTDM)系統和 波分復用(WDM)系統中均可使用的歸零(RZ)數據格式的關注越來越 多。

已知的最佳常規接收器通過使用放置在其內的成本較高的電子或 光電器件，而在已接收信號上實現電判決(electrical?decision)。RZ光信 號具有超過單個信道比特率R的帶寬B；最佳RZ接收器帶寬由于實 際上是用于非歸零(NRZ)數據格式，因而它與帶寬B而不是比特率R 成比例。由于RZ系統容量的進一步增大將需要具有更大帶寬的脈沖 信號，因此，常規RZ接收器將因而需要成本更高的電子器件和極快 的光電組件，以滿足甚至在如用于解復用OTDM信道的較低比特率情 況下的輸入信號特征。

本發明的一般目的是通過使用放置在RZ系統中接收器輸入端的 附加全光學判決元件以便實現光學域中的第一判決，從而補救上述缺 陷。

鑒于此目的，根據本發明，尋求提供用于RZ系統中光信號的一 種接收器方案，其特征在于，它包括常規接收器，在該接收器輸入端 處放置有通過非線性光學元件實現的全光學判決元件。

對于“常規”接收器，我們可指設置為將輸入光信號轉換為電子信 號的接收器。

也尋求根據本發明實現設計為放置在RZ接收器輸入端處以提高 其性能并且包括級聯設置的兩個NOLM的全光學判決元件。

為理解與現有技術相比的本發明創新原理及其優點說明，下面借 助于附圖，通過應用所述原理的非限制性示例方式，描述了其可能的 實施例。在圖中：

圖1示出根據本發明的裝有光學判決器的接收器方案；以及

圖2到4示出通過使用本發明獲得的性能改進示例。

參照附圖，圖1示出整體由標號10表示并使用本發明原理的接收 器方案。根據本發明，在整體由標號11表示的常規接收器輸入端， 放置有附加的全光學判決元件12，到達輸入端13并要指向到常規接 收器的光信號通過該元件。正好在常規帶寬受限接收器前使用附加的 全光學超快判決元件允許在光學域做出第一判決而無任何帶寬限制， 并且改進了已接收信號的質量。附加的判決元件和常規接收器因而實 現了改進的光學接收器。

使用的常規接收器結構11由于易于為本領域的技術人員想象為 多種可能形式，因而未進一步描述；一般情況下，它將入射光信號轉 換成輸出電子信號。

全光學判決元件(ODE)由這樣的元件組成，這些元件通過使用非 線性光學現象，做出有關應用到它的光信號的判決。

與完全通過電子或光電電路在內部實現判決的常規最佳接收器相 比，非線性全光學現象的極大帶寬及開發的低成本、可集成和比特率 透明的光學方案的能力一起使此解決方案更具有競爭力。

人們發現，通過稱為非線性光學環路鏡(NOLM)的已知光學元件 而實現全光學判決元件是特別有利的。

實際上，通過利用與例如基于半導體器件的其它方案相比允許更 快速操作的NOLM非線性結構特征，可在光學域中獲得判決元件。另 外，使用新的高度非線性光纖短剖面(short?section)的能力允許提高干 擾儀方案的穩定性和效率。

正如所熟知的一樣，NOLM基本上包括連接到光纖耦合器輸出門 的光纖環路。輸入脈沖因而分成具有與耦合關系成比例的不同量級的 兩個脈沖。NOLM的操作一般是基于環路光纖中的自相位調制(SPM)。 脈沖通過環路交互傳送(counterpropagate)，并在到達耦合器時重新組 合。重新組合的效果取決于兩個交互傳送信號在環路中其各自傳播期 間已采用的特性(例如，相位)。沿光纖環路的熟知偏振控制器(PC)確 保信號的兩部分在NOLM的輸出端通過所需的偏振(具體而言，并行) 重新組合。也沿環路放置的衰減器元件可用于使交互傳送的信號分量 不平衡。