[發明專利]基于MACH-ZEHNDER干涉計和環形諧振器的光學交織器

有效

• 申請號: 200880025215.1
• 申請日: 2008-07-18
• 公開（公告）號: CN101790696A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發明（設計）人: W·陳
• 申請（專利權）人: 英飛聶拉股份有限公司
• 主分類號: G02B6/12
• 分類號: G02B6/12;G02B6/34
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 張政權;袁逸

關聯申請的交叉引用

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發明背景

平面光波電路——也稱平面光波芯片(PLC)——是光學器件，其中光學組件和網絡一體地設置在由例如半導體或玻璃晶片的同一機械襯底支承的一疊或多疊光學薄膜內。PLC一般被設計成提供用于光纖通信網絡的專門傳輸或路由功能。這些網絡分布在眾多地理分散的終端上并通常包括通過單模光纖在這些終端之間的傳輸。?

波分多路復用(WDM)是電信系統中的常用技術，它通過使用不同波長來承載不同信號而在一根光纖上提供多路光信號的傳輸。在WDM系統中，在以中央波長為中心的波長窄帶內發送每個光載波信號。該窄帶一般稱為光學信道，其?中每個信道的特征為單個中央波長(λx)。?

WDM系統使用交織器來使光載波信號結合在一起以在單根光纖上傳輸，同時解交織器用來將光載波信號分開。交織器取得具有不同信道的光信號并組合它們以在單根光纖上傳輸。解交織器執行逆操作并將信號分割成多路光信號。就此而言，由于可簡單地通過使交織器和解交織器升級而增加給定鏈路的容量，因此WDM系統允許網絡容量的擴充而不必布置更多的光纖。?

光學濾波器在WDM系統中充當組件，提供在交織/解交織、信號功率的平衡、信道的新增和/或撤除等中需要的信號處理功能。?

WDM系統應用的光學濾波器的設計目的是提供一種具有寬的、頂部幾乎平坦的通頻帶，它在頻帶邊緣具有最小插入損耗以及快速滾降并始終使跨過通頻帶的色散最小化。?

業內使色散量最小化的一種當前實踐是通過使用級聯在一起的兩個或更多個FIR濾波器。通過設計具有類似振幅響應和相反延遲響應的互補(complimentary)FIR濾波器，使色散最小化，參見S.Cao等“交織器技術：比較和應用需求(Interleaver?Technology：Comparisons?and?ApplicationsRequirements)”，J.Lightwave?Technol卷.22，281-289(2004)；參見題為“光復用器和光解復用器(Optical?Multiplexer?and?OpticalDemultiplexer)”的美國專利No.6,735,358。然而，FIR濾波器的通頻帶不提供從使用IIR濾波器看來寬的、頂部近乎平坦的通頻帶的同樣要求的特征。?

業內目前也采用無限沖激響應濾波器(IIR)以提供寬的、頂部近乎平坦的通頻帶，該通頻帶具有高消光比。參見Jinguji，K等的“光學半帶濾波器(optical?Half-Band?Filter)”J.Lightwave?Technol.卷18，252-259(2000)；參見Wang?Qi等的“具有IIR構架的100/300GHz光學交織器的設計(Design?of100/300GHz?optical?interleaver?with?IIR?architecture)”，OpticalExpress，卷13(2005年3月)。然而，在使通頻帶上的色散最小化方面存在困難。?

因此，一種光學濾波器配置和使用該光學濾波器配置的方法提供所要求的通頻帶特征并同時使色散最小化，相比當前可用的技術，這提供一種當前業內?需要的在商業和工業上有市場的產品。?

發明簡述?

在一個實施例中，本發明涉及交織多個光信號以提供復用信號從而在光纖上傳輸的周期光學濾波器。一般來說，周期濾波器設有至少兩個光學濾波器。至少一個光學濾波器包括無限沖激響應濾波器而其中一個光學濾波器包括有限沖激響應濾波器。例如，無限沖激響應濾波器可以是半帶濾波器而有限沖激響應濾波器可以是Mach-Zehnder干涉計。這些濾波器以串聯或并聯方式級聯。?