[發明專利]多單元平面光波電路色散裝置

無效

• 申請號: 200710090827.6
• 申請日: 2007-04-06
• 公開（公告）號: CN101051103A
• 公開（公告）日: 2007-10-10
• 發明（設計）人: 保羅·考波尼
• 申請（專利權）人: JDS尤尼弗思公司
• 主分類號: G02B6/34
• 分類號: G02B6/34;G02B6/10;H04Q11/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司
• 代理人: 鄭小粵

技術領域

[01]本發明涉及一種多單元波長色散光學裝置，尤其涉及一種將多個獨立平面光波電路(PLC)色散光學裝置集成到單個裝置中的集成結構。

背景技術

[02]常規的光學色散裝置，例如在2000年8月1日公告的由Solgaard等人申請的第6,097,859號；在2002年12月24日公告的由Bouevitch等人申請的第6,498,872號；在2004年3月16日公告的由Ducellier等人申請的第6,707,959號；在2004年10月26日公告的由Bouevitch等人申請的第6,810,169號的美國專利申請中所公開的，將復用的光束分成構成波長(constituent?wavelength)或多組波長，這些波長在被修正或未被修正后，被定向返回通過所述光學色散裝置到達所需輸出端口。通常，該裝置的后端包括可單獨控制的裝置，例如微鏡陣列，用于將所選波長再定向返回幾個輸出端口中的一個，或者是液晶單元陣列，用于阻擋或衰減所選波長。

[03]在波長阻擋器(WB)或者動態增益均衡器(DGE)的情況下，前端單元可包括具有循環器的單個輸入/輸出端口或者包括一個輸入端口和一個輸出端口。通常，前端單元將包括偏振分集單元，用于確保光束具有單獨偏振狀態。用于WB或者DGE的后端單元是液晶單元陣列，其獨立地輪換波長通道(wavelength?channel)的偏振狀態，用以部分衰減所選通道，或者完全阻擋所選通道通過前端中的偏振分集單元返回。WB和DGE的實例在2006年3月21日公告的由Danagher等人申請的第7,014,326號；2002年12月24日公告的由Bouevitch等人申請的第6,498,872號和2004年10月26日公告的由Bouevitch申請的第6,810,169號美國專利中有公開，這些申請在此作為參考并入本文。

[04]Dragone發明了陣列波導衍射光柵(AWG)(C.Dragone，IEEE?Photonics?TechnologyLetters，第3卷，No.9，第812-815頁，1991年9月)，其在平面光波電路芯片上將色散波導陣列(M.K.Smit，Electronics?Letters，第24卷，第385-386頁，1988年)與輸入和輸出“星型耦合器”組合(C.Dragone，IEEE?Photonics?Technology?Letters，第1卷，No.8，第241-243頁，1989年8月)實現的。AWG能作為DWDM分接器和DWDM復用器工作，如Dragone在第5,002,350(1991年3月)號美國專利中所教導的，在此作為參考將其并入本文。

[05]2006年4月11日公告的由Ducellier等人申請的第7,027,684號和2004年12月16日公告的由Ducellier等人申請的第2004/0252938號美國專利分別涉及到單層和多層平面光波電路(PLC)波長選擇開關(WSS)，其分別于圖1和2中示出。圖1中示出的單級裝置75包括在中間具有輸入衍射光柵的PLC74，和在輸入衍射光柵任一側上的多個輸出衍射光柵。將進入到輸入衍射光柵的輸入光學信號分散成構成波長，以不同角度通過透鏡化(lensing)78將其定向至傾動鏡陣列76。通過與PLC74相鄰的第一柱面透鏡77，在一個方向上(例如垂直)校準該光，同時柱面轉換透鏡79在水平方向上將輸出光聚焦到傾動鏡76上。每一個波長通道都落到不同的傾動鏡76上，傾動鏡76重定向單獨的波長通道，使其反向通過透鏡化78，到達所需的用于重組的任何輸出衍射光柵和輸出到輸出端口。對于單級裝置，傾動鏡76圍繞單個軸旋轉，以在色散平面(即PLC74的平面)內重定向波長通道。

[06]圖2中示出的兩級裝置75’包括與PLC74相似的第二PLC74’，其置于PLC74上方，所述第二PLC74’具有多個輸入或輸出衍射光柵和端口。第二柱面透鏡77’置于第一柱面透鏡77上方，用于將光束聚焦到提供在第二PLC?74’上的輸出衍射光柵上。對于兩級裝置，傾動鏡76’關于兩個垂直軸旋轉，以在色散平面(如上所述)內重定向波長通道，并以與色散平面成銳角的角度地將波長通道重定向至平行于上述色散平面的平面、即PLC?74’所在的平面。