[實用新型]一種用于CPON系統的光無源器件

有效

• 申請號: 201220182427.4
• 申請日: 2012-04-26
• 公開（公告）號: CN202979209U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 周權
• 申請（專利權）人: 北京藍山基業科技有限公司
• 主分類號: H04Q11/00
• 分類號: H04Q11/00;H04J14/02;G02B6/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本實用新型涉及光通信技術領域，特別涉及光傳輸多種業務融合器技術領域。

背景技術

無源光網絡(PON)系統采用無源光傳輸介質，不含有任何電子器件及電子電源，具有系統可靠性高、節省光纖資源、維護成本低、對網絡協議透明等特點，在光接入網中扮演者越來越重要的角色。目前PON技術主要有APON、CPON、EPON和GPON等幾種，其主要差異在于采用了不同的二層技術。

傳統的PON技術在上行和下行傳輸基于時分復用(TDM)技術。基于時分復用(TDM)的無源光網絡技術受到電路器件和功率的限制，不能充分利用光纖巨大的帶寬資源滿足用戶對高帶寬的需求。而WDM-PON方案多采用對寬帶光源進行頻譜分割作為光源和陣列波導光柵作為遠端節點的復用和解復用器。頻譜分割導致很大的插入損耗與線性串擾，同時列陣波導光柵具有較大的溫度系數，必須采取信道溫漂和波長監控技術。這將導致初期投資大，而接入網對成本非常敏感，所以WDM-PON目前很難達到實用要求。

實用新型內容：

本實用新型實現了CPON系統用戶端ONU(光網絡單元)下行鏈路DWDM(密集波分復用)解波分復用的方法，提出了用光纖光柵作為下行鏈路解波分復用的方案。

為了解決利用率和成本這一矛盾，同時針對接入網環境中下行業務量大遠遠大于上行業務量的特點，將TDM和WDM相結合的CPON技術孕育而生，成為升級原有PON的一種很好的過渡方案。CPON在下行方向采用WDM技術，OLT端使用多波長光源，為每一個ONU分配一個1550nm波段波長，波長間隔一般在0..8nm-2nm左右，甚至小于0.8nm，光源把不同用戶信息發射在不同的波長上，在遠端節點光波解復用器把各波長分離出來，并送到各自的ONU中。上行方向仍然采用原來的TDMA技術。

為達到上述目的，本實用新型所采用的技術方案是：

當一束寬光譜光經過光纖光柵時，滿足光纖光柵布拉格條件的波長將產生反射，其余的波長透過光纖光柵繼續傳輸，正是這一獨特的原理，是實現光源把不同用戶信息發射在不同的波長上，在遠端節點光波解復用器把各波長分離出來的前提基礎：

(1)光纖光柵是利用光纖材料的光敏性，通過紫外光曝光的方法將入射光相干場圖樣寫入纖芯，在纖芯內產生沿纖芯軸向的折射率周期性變化，從而形成永久性空間的相位光柵，其作用實質上是在纖芯內形成一個窄帶的(透射或反射)濾波器或反射鏡。

(2)光纖光柵具有易耦合，附加損耗小、可微型化的特點，和環行器組合可以構成高邊模抑制特性的窄帶濾波器。通過調節光纖光柵的布拉格波長，使之與信道波長相對應，就可以完成對應的波長光信號解復用。

(3)在原有網絡的基礎，將遠端1×N光分路器作為解復用器的一部分，而將光纖光柵濾波器布置到用戶接收端，就可完成CPON系統ONU端下行鏈路的升級改造。而在上行方向仍然使用突發模式激光器作為光源。

由于采用以上技術方案，本實用新型具有下述顯著的優越性：

(1)本實用新型的光纖光柵具有體積小、波長選擇性好、不受非線性效應影響、極化不敏感、易于與光纖系統連接、便于使用和維護、帶寬范圍大、附加損耗小、器件微型化、耦合性好、可與其他光纖器件融成一體等特性。

(2)在不改變網絡結構的基礎上，僅僅在ONU端分波器后加入光纖光柵，就可以完成網絡的升級。

(3)光纖光柵可以集成在ONU內，避免室外環境的影響。

(4)CPON下行方向采用DWDM技術，去向不同的ONU的信號通過波長進行分路。只要分波器的串音性能足夠好，就可避免使用加密技術，保證了用戶信息安全。

(5)而且光纖光柵制作工藝比較成熟，易于形成規模生產，成本低，因此它具有良好的實用性。

附圖說明：

圖1-本實用新型原理示意圖。

圖2-本實用新型設備材料制作示意圖

其中：OLT端設備(1)、多波長光源(2)、傳輸光纖(3)、ONU端設備(4)、光波解復用器(5)、光纖光柵(6)，

其特征在于：還包括：由光纖光柵(6)對CPON系統用戶端ONU(光網絡單元)下行鏈路DWDM(密集波分復用)進行解波分復用；

CPON技術下行解波分復用光無源器件，其制作工藝流程為：所述解波分復用光無源器件(6)制作工藝入射紫外激光(7)、位相掩模板(8)、光敏光纖(9)、激光電流源控制系統(10)、電源系統(11)、OFBG光纖光柵(6)構成，