[發明專利]一種雙參數可調式波道間隔器芯片

無效

• 申請號: 200910101293.1
• 申請日: 2009-07-27
• 公開（公告）號: CN101604074A
• 公開（公告）日: 2009-12-16
• 發明（設計）人: 王冬云;佘玄;舒曉武;劉承;車雙良
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G02F1/01
• 分類號: G02F1/01;G02F1/035
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 林懷禹

技術領域

本發明涉及光纖通信和傳感技術，特別是涉及一種雙參數可調式波道間隔器芯片。

技術背景

波道間隔器是一類具有周期性的光波濾波器件。它主要用在光通信和傳感的波分復用系統中實現周期交替的波道分路功能。由于它可將波道間隔頻率成倍的增減，所以波道間隔器的出現增強了波分復用系統的靈活性，降低了密集波分復用的技術難度與成本。目前的波道間隔器大多間隔頻率和中心波長都是通過相位差設計好，不可調節，這使得實際器件在制作過程中的工藝偏差和器件長時間使用后的性能退化都沒有調整的手段。特別在一些需要更加靈活配置的場合，比如原先100GHz波道間隔的系統因為容量問題需要增加幾路波道，達到80GHz間隔并需要相應改變中心波長時，原先不可調節的器件都將廢棄，系統升級成本提高。而當使用雙參數可調式波道間隔器通過參數調節就可以達到調整波道間隔和中心波長的升級匹配。

發明內容

針對波道間隔器大多間隔頻率和中心波長不可調節、實際器件在制作過程中的工藝偏差和器件長時間使用后的性能退化沒有調整的手段等缺點，本發明的目的在于提供一種雙參數可調式波道間隔器芯片，通過參數調節就可以達到調整波道間隔和中心波長的升級匹配。

本發明采用的技術方案是：

本發明包括第一耦合器、第二耦合器、第三耦合器、第一光波調制器、第二光波調制器。第一耦合器的兩輸出臂分別與第二耦合器的兩輸入臂相連，組成第一干涉臂；第二耦合器的兩輸出臂分別與第三耦合器的兩輸入臂相連，組成第二干涉臂；第一光波調制器位于第一耦合器的任一輸出臂上，第二光波調制器位于第二耦合器的任一輸出臂上；入射光由雙參數可調式波道間隔器芯片輸入端口輸入，出射光由雙參數可調式波道間隔器芯片第一輸出端口，雙參數可調式波道間隔器芯片第二輸出端口輸出。

所述的第一耦合器的振幅耦合比為50％±5％，第二耦合器的振幅耦合比為70％±5％，第三耦合器的振幅耦合比為5％±2％。

所述的第一光波調制器、第二光波調制器為電光調制器或熱光調制器或聲光調制器或其它能調節兩干涉臂光程差的光波導調制器。

傳輸光譜的頻率間隔Δf和中心波長λ₀與第一干涉臂的光程差Δl₁、第二干涉臂的光程差Δl₂的關系為：

Δl₁＝π/Δβ?????????????????????(1)

Δl₂＝2Δl₁+λ₀/2?????????????????(2)

上式中Δβ為傳輸光譜頻率間隔Δf對應的傳播常數差，λ₀為傳輸光譜的中心波長。通過調節第一干涉臂的光程差Δl₁的大小可以改變傳輸光譜的頻率間隔Δf和中心波長λ₀，調節第二干涉臂的光程差Δl₂的大小可以改變傳輸光譜的中心波長λ₀，在實際應用中根據需要適當的調節第一干涉臂的光程差Δl₁和第二干涉臂的光程差Δl₂的大小可以得到所需要的傳輸光譜。

本發明具有的有益效果是：

本發明通過獨立調節第一干涉臂的光程差Δl₁、第二干涉臂的光程差Δl₂可實現對傳輸光譜頻率間隔Δf、中心波長λ₀的調節，達到調整波道間隔Δf和中心波長λ₀的升級匹配，提高了器件和復用系統的適應性，降低了波分復用系統的組成成本和制作難度。

附圖說明

圖1是本發明的雙參數可調式波道間隔器芯片結構示意圖。

圖2是調節第一干涉臂光程差、第二干涉臂光程差時輸出光譜變化示意圖。

圖中：1、第一耦合器，2、為第二耦合器，3、第三耦合器，4、第一光波調制器，5、第二光波調制器，6、第一干涉臂，7、第二干涉臂，1-1、雙參數可調式波道間隔器芯片輸入端口，3-1、雙參數可調式波道間隔器芯片第一輸出端口，3-2、雙參數可調式波道間隔器芯片第二輸出端口。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。