[發明專利]可擴展和可重構的光路分插復用器

無效

• 申請號: 201010137637.7
• 申請日: 2010-04-01
• 公開（公告）號: CN101819299A
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發明（設計）人: 高培良
• 申請（專利權）人: 天津奇譜光電技術有限公司
• 主分類號: G02B6/293
• 分類號: G02B6/293;H04J14/02
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 劉玲

技術領域

本發明屬于光纖通信領域，尤其是一種可擴展和可重構的光路分插復用器。

背景技術

在光纖通信網絡中經常使用一種被稱為波分復用(WDM)的技術來增加網絡傳輸的信息容量。在WDM系統中，多個信號以不同的光學波長在同一個通信路徑中傳輸，每個波長經過不同的電信號進行強度調制，再使用一個光復用器將調制后的光線合并到一個通信路徑中，而在接收機端，一個光解復用器將不同的波長分開并引導至不同的探測器。

WDM系統根據通道數量和間隔可分為稀疏和密集兩種類型。稀疏波分復用(CWDM)系統使用較少的通道，同時波長間隔較大(通常為20納米或更大)。密集波分復用(DWDM)系統通道數量較多(大于8個)，波長間隔小，常用的波長間隔從0.2、0.4一直到1.6納米。DWDM用于通信層次中高等級的系統中，但是其設計難度大，較具挑戰性。

光路分插復用器(OADM)是通信網絡中使用的重要路由設備。一個光路分插復用器能夠將不同的波長分量分類，分離并去掉其中一個波長分量，插入一個新的波長分量，并使用復用器將所有的波長分量組合回單一的光束。現有的光路分插復用器普遍存在響應速度慢、不易擴展、制造成本高等問題。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種響應速度快、易擴展且制造成本低的可擴展和可重構的光路分插復用器。

本發明解決現有的技術問題是采取以下技術方案實現的：

一種可擴展和可重構的光路分插復用器，包括：

一個或多個在自由空間相聯接的或以光纖尾纖熔接的光路分離復用器，所述的光路分離復用器包括一個聲光可調諧濾波器，一個光偏振功率合成器，兩個分光器和兩個光功率檢測器；多波長信號以布拉格角從與聲光晶體轉播方向相反的方向入射到聲光可調諧濾波器，所述的兩個分光器放置在聲光可調諧濾波器和所述的光偏振功率合成器之間，將部分從所述的聲光可調諧濾波器輸出的光反射到所述的光功率檢測器；從所述的分光器透射的光信號輸入到所述的光偏振功率合成器，該光路分離復用器有三個端口：一個輸入端口用來接收輸入的多波長信號，一個分離端口用來輸出分離信號和一個輸出端口用來傳送多波長信號至下一個光路分離復用器或傳送多波長信號至波長阻塞器輸入端口；

一個所述的波長阻塞器，其輸入端口通過光纖尾纖的熔接與光路分離復用器的輸出端口連接，用來接收多波長信號、阻擋選定的波長并將其余波長傳送至輸出端口；

一個或多個在自由空間相聯接的或以光纖尾纖熔接的光路插入復用器，所述的光路插入復用器包括一個聲光可調諧濾波器，一個光偏振功率分離器，兩個光功率檢測器；所述的光偏振功率分離器從所述的波長阻塞器的輸出端口接收多波長信號，并把所述的多波長信號分離成水平方向和垂直方向兩個偏振面相互垂直的線偏振光；所述的水平方向的線偏振光以布拉格角，從與聲光晶體轉播方向相反的方向入射到聲光可調諧濾波器；所述的垂直方向的線偏振光以相對于所述的多波長信號的入射角的布拉格角，從與聲光晶體轉播方向相同的方向入射到聲光可調諧濾波器；所述的兩個光功率檢測器分別接收從所述的聲光可調諧濾波器的兩個插入信號的零級光信號，該光路插入復用器有三個端口：一個輸入端口聯接到所述的波長阻塞器的輸出端口，用來接收除分離信號以外的多波長信號，一個插入端口輸入插入信號和一個輸出端口傳送多波長信號至下一個光路插入復用器或傳送多波長信號至多波長信號外部系統；

所述的聲光可調諧濾波器包括一個聲光晶體，一個或多個換能器連接到上述聲光晶體，一個電功率源提供射頻信號來驅動所述的換能器，并通過改變射頻信號的頻率對入射光信號進行探測和處理。

所述的光偏振功率合成器包括兩個尾端帶有GRIN透鏡的保偏光纖尾纖的輸入端口，一個尾纖是普通單模光纖的輸出端口，所述的光偏振功率合成器將從所述的聲光可調諧濾波器的兩個從輸出端口接收到的偏振面相互垂直的光信號合成為一個分離信號從輸出端輸出。

所述的光偏振功率分離器包括兩個尾端帶有GRIN透鏡的保偏光纖尾纖的輸出端口，一個尾纖是普通單模光纖的輸入端口，所述的光偏振功率分離器將接收到的插入信號分解為偏振面相互垂直的兩個光信號分量以布拉格角輸出到所述的聲光可調諧濾波器。

一個數字信號處理器用于接收、輸出和處理數字及模擬電子信號；

模擬到數字信號轉換器用于接收從所述的分離復合器和插入復合器輸出的光功率信號，以及將模擬信號轉換成數字信號并輸入到所述的數字信號處理器作信號處理；