[發明專利]基于高非線性色散平坦光纖的寬帶波長變換器及變換方法

無效

• 申請號: 201210038881.7
• 申請日: 2012-02-21
• 公開（公告）號: CN102566194A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 唐斌
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: G02F1/35
• 分類號: G02F1/35
• 代理公司: 北京市惠誠律師事務所 11353
• 代理人: 王美華

1.一種基于高非線性色散平坦光纖的寬帶波長變換器，具有用于調整待變換信號光偏振態和功率的信號光輸入光路、連續光源和用于調整連續光偏振態和功率的連續光輸入光路，所述的連續光源與連續光輸入光路連接，其特征在于：還具有Sagnac干涉環，所述的Sagnac干涉環包括高非線性色散平坦光纖(10)、用于將連續光傳遞到Sagnac干涉環上的第一耦合器(9)和用于將待變換的信號光與第一耦合器(9)輸出的連續光耦合并傳遞到Sagnac干涉環上的第二耦合器(8)，第二耦合器(8)設置在高非線性色散平坦光纖(10)與第一耦合器(9)之間的Sagnac干涉環上，所述的信號光輸入光路與第二耦合器(8)通信，連續光輸入光路與第一耦合器(9)通信。

2.如權利要求1所述的基于高非線性色散平坦光纖的寬帶波長變換器，其特征在于：所述的Sagnac干涉環上還具有至少一個第三偏振控制器(11)，所述的第三偏振控制器(11)和第二耦合器(8)分別位于高非線性色散平坦光纖(10)的兩側。

3.如權利要求1所述的基于高非線性色散平坦光纖的寬帶波長變換器，其特征在于：所述的信號光輸入光路具有至少一個第一偏振控制器(2)，連續光輸入光路中具有至少一個第二偏振控制器(6)。

4.如權利要求1所述的基于高非線性色散平坦光纖的寬帶波長變換器，其特征在于：所述的高非線性色散平坦光纖(10)的非線性系數≥11(KmW)^-1，色散系數：0≤GVD＜1.5ps/km/nm，長度≤10m。

5.如權利要求1至4中任一項所述的基于高非線性色散平坦光纖的寬帶波長變換器，其特征在于：所述的第一耦合器(9)是分光比為50：50的四端口光功率耦合器，第一端(901)為輸入端，與所述的連續光源連接；第二端(902)為變換后信號光的輸出端；第三端(903)和第四端(904)分別為用于輸出第?一分量信號的第一分量輸出端和用于輸出第二分量信號的第二分量輸出端，第三端(903)和第四端(904)均與Sagnac干涉環進行通信；所述的第一分量信號與第二分量信號在Sagnac干涉環上的運行方向相反。

6.如權利要求5所述的基于高非線性色散平坦光纖的寬帶波長變換器，其特征在于：所述的第二耦合器(8)是分光比為10：90的三端口光功率耦合器，第一端(801)為90％輸入端，與信號光輸入光路的輸出端連接；第二端(802)為10％輸入端，與第一耦合器(9)的第三端(903)或第四端(904)連接；第三端(803)為用于輸出耦合信號的輸出端，與高非線性色散平坦光纖(10)進行通信。

7.一種基于高非線性色散平坦光纖的寬帶波長變換方法，其特征在于：

設置Sagnac干涉環，所述的Sagnac干涉環包括高非線性色散平坦光纖(10)、第一耦合器(9)、第二耦合器(8)和至少一個偏振控制器(11)，第二耦合器(8)設置在高非線性色散平坦光纖(10)與第一耦合器(9)之間的Sagnac干涉環上；

接收經過偏振態和功率調整的待變換的信號光進入第二耦合器(8)；

接收經過偏振態和功率調整的連續光進入第一耦合器(9)，所述的連續光的波長與目標變換的波長相同，在Sagnac干涉環中將連續光分成順時針分量和逆時針分量；

第一耦合器(9)的順時針分量或逆時針分量與第二耦合器(8)接收的信號光耦合后輸入到高非線性色散平坦光纖(10)中，產生相位調制信號；

相位調制信號與逆時針分量或順時針分量同時到達第一耦合器(9)，從第一耦合器(9)中輸出變換了波長的信號光和原波長信號光。

8.如權利要求1所述的基于高非線性色散平坦光纖的寬帶波長變換方法，其特征在于：變換過程中，調整偏振控制器（11），使Sagnac干涉環的輸出信號最強。

9.如權利要求1所述的基于高非線性色散平坦光纖的寬帶波長變換方法，其特征在于：將從第一耦合器（9）中輸出的變換了波長的信號光和原波長信號光輸入到濾波器（12），得到變換了波長的信號光。