[發明專利]一種適應不同波長、高編碼效率的光編解碼器制作方法

有效

• 申請號: 200810023958.7
• 申請日: 2008-04-22
• 公開（公告）號: CN101261340A
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發明（設計）人: 蒲濤;王榮李;玉權
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍理工大學
• 主分類號: G02B6/02
• 分類號: G02B6/02;H04J14/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 葉連生

技術領域

本發明涉及一種超結構光纖光柵相位編解碼器的制作方法，它可以針對不同的波長通道設計高編碼效率的光碼分多址編解碼器，制作不同波長通道編解碼器僅需一塊均勻相位掩模板和微米精度的位移臺，具有較強的實用價值。

背景技術

編碼器設計與制作是OCDMA通信系統的關鍵。傳統的相移光柵的制作采用的是連續相位寫入技術[1-2]，這種技術通過精確的控制光束照射時間和位置，使得相鄰碼片間折射率調制出現π相移。光纖光柵的周期一般在530nm附近，因此如果要準確控制相鄰碼片間的相位變化必須使用納米級測量與控制工藝，這包括10nm精度的長程位移臺和亞納米精度干涉測量儀，國際上也只有英國的南安普頓大學和日本的OKI公司擁有該工藝，國內現有制作工藝還無法達到納米級精度要求。因此，必須依托現有設備，對編碼器設計與制作技術進行創新，利用較低精度的工藝制作出性能符合要求的編碼器。

均勻采樣的布拉格光柵可以看作是無窮個具有等布拉格波長間隔的光柵的疊加，它的反射譜具有多峰結構，其中每一個反射峰對應于采樣光柵的一級鬼柵。國內清華大學提出的等效相移(EPS)技術是在采樣光柵的基礎上通過改變某個位置的采樣周期，使得各級鬼柵上形成相移[3-6]。不同于直接相移技術，等效相移技術將折射率調制相位的變化轉換為光柵的采樣周期變化，而采樣周期的變化在數百微米，因此等效相移技術制作的編碼器的精度只是由位移臺精度決定，為亞微米精度，相比于納米級精度的直接相移技術制作工藝精度下降了幾個數量級，使得僅利用一塊相位掩模板和亞微米精度的位移臺就可以制作出時域相位編解碼器。

本發明的應用背景是：波分復用器件和設備被廣泛應用于骨干、城域和接入光網絡，與WDM相結合成為OCDMA技術在接入網和城域網應用中的必然趨勢。采用南安普敦大學提出的直接相移技術制作不同波長通道的編解碼器需要不同周期的相位掩模板，而用于制作光纖光柵的相位掩模板是整套設備中比較昂貴的器件，如此針對C波段的幾十個WDM波長信道進行編解碼就需要幾十個相位掩模板，成本極高。采用清華大學提出的等效相移技術可以用一塊相位掩模板制作不同中心波長的編解碼器，但是編碼效率過低、且具有嚴重的不一致性。

參考文獻：

[1]Tao?Pu，YuQuang?Li，Shuwen?Yang，Research?of?Algebra?Congruent?Codes?Used?in2D?OCDMA?System[J].IEEEJ-LT，2003，21(11)：2557-2564.

[2]J.H.Lee，P.C.Teh，P.Petropoulos，M.Ibsen?and?D.J.Richardson，High?performance，64-chip，160Gchip/s?fiber?grating?based?OCDMA?receiver?incorporating?a?nonlinearoptical?loop?mirror[C]，Proceding?of?OFC2001，ThH4-1

[3]Xu?Wang，etc，10-user?truly-asynchronous?OCDMA?experiment?with?511-chipSSFBG?en/decoder?and?SC-based?optical?thresholder[C].OFC?2005，Vol.5，Pp.3.

[4]P.C.Teh，M.Iben，J.H.Lee?and?etc.，Demonstration?of?a?four-channelWDM/OCDMA?system?Using?255-chip?320-Gchip/s?quarternary?phase?coding?gratings.IEEE?Photon.Technol.Lett.，2002，14(2)：227～229.

[5]Yitang?Dai，Xiangfei?Chen，Dianjie?Jiang，and?etc.，Equivalent?Phase?Shift?in?aFiber?Bragg?Grating?Achieved?by?Changing?the?Sampling?Period，IEEE?Photon.Technol.Lett.，2004，16(10)：2284～2286