[發明專利]一種偏振相關損耗及差分群時延控制器

有效

• 申請號: 201410404858.4
• 申請日: 2014-08-15
• 公開（公告）號: CN104218993B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 楊向通;馮鷹;張文青
• 申請（專利權）人: 無錫信歐光電科技有限公司
• 主分類號: H04B10/2569
• 分類號: H04B10/2569;G02B6/27
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司11129
• 代理人: 王鍵

技術領域

本發明涉及光通信技術領域，特別涉及一種偏振相關損耗及差分群時延控制器。

背景技術

在光通信系統中，隨著傳輸速率的提高，光信號的差分群時延(Differential?Group?Delay，簡稱DGD)和偏振相關損耗(Polarization?Dependent?Loss簡稱PDL)將影響光通信系統的正常性能。DGD主要引起光信號的兩個偏振分量以不同的速度進行傳播，從而使脈沖展寬，造成碼間干擾。PDL將破壞偏振復用信號的正交性，加大偏振復用信號的解調難度。正確評估光通信系統對PDL和DGD兩項參數的容忍度是一件有意義的工作，這就需要產生并且能夠控制PDL和DGD兩項參數的器件。

發明內容

本發明提出一種偏振相關損耗及差分群時延控制器，目的是實現PDL和DGD這兩項參數的控制。

本發明的技術方案是：

一種偏振相關損耗及差分群時延控制器，其特征在于，包括光纖準直器、偏振分離器、固定DGD補償片以及能實現PDL控制的反射鏡，所述光纖準直器用于將入射光轉變成準直光，所述偏振分離器用于將進入偏振分離器的準直光分解為單一偏振態的o光和e光，所述固定DGD補償片設置在o光的出射光路上，用于補償經過偏振分離器后的o光與e光的光程差，所述反射鏡具有反射面積可變化的反射面圖形，接收并反射從偏振分離器出射的e光和經過固定DGD補償片后出射的o光，當反射鏡發生移動時，使照射在反射鏡上的o光或e光的反射面積發生改變，從而改變單一偏振態反射功率，實現PDL參數的控制。

還包括可調DGD補償片，所述可調DGD補償片設置在e光的出射光路上或o光經過固定DGD補償片后的光路上，通過改變經過偏振分離器分解的o光和e光兩個偏振態的光程差，實現DGD參數的控制。

所述光纖準直器包括入射準直器和出射準直器，所述入射準直器接收入射光線，所述出射準直器接收反射光線，所述反射光線沿與入射光線具有一夾角的路徑返射回到所述出射準直器中。

所述光纖準直器為入射光與反射光共用準直器，反射光線沿入射光線的路徑返射回到所述準直器中；所述準直器前設置一個環形器，入射光線通過所述環形器的輸入端①和收發復用端②進入所述準直器中，反射光線通過所述環形器的收發復用端②和輸出端③返回輸出。

所述偏振分離器采用雙折射單軸晶體材料釩酸釔(YVO4)。

所述固定DGD補償片材料和厚度，根據公式M＝L/n確定，其中M為補償片厚度，n為補償片材料的折射率，L為經過偏振分離器后的o光與e光的光程差；當所述偏振分離器的厚度為d時，L＝n^//d(1+tan²β)^0.5-n^/d，其中n^/為o光在偏振分離器中的折射率，n^//為e光在偏振分離器中的折射率，β為在偏振分離器中o光和e光分離的夾角。

所述可調DGD補償片采用折射率可調的液晶、厚度可調的壓電陶瓷玻璃，或任意可控光程的元件。

所述反射鏡的反射面圖形是分別使o光或e光的反射量改變的三角形和正方形組合；使o光照射到正方形反射面上，同時e光照射到三角形反射面上，或使e光照射到正方形反射面上，同時o光照射到三角形反射面上。

本發明的技術效果：

本發明提供的一種偏振相關損耗及差分群時延控制器，能夠實現PDL和DGD這兩項參數的控制。包括光纖準直器、偏振分離器、固定DGD補償片以及能實現PDL控制的反射鏡，光纖準直器用于將入射光轉變成準直光，偏振分離器用于將進入偏振分離器的準直光分解為單一偏振態的o光和e光；為更好的實現PDL控制，在o光的出射光路上設置一個固定DGD補償片，用于補償經過偏振分離器后的o光與e光的光程差；反射鏡用于實現PDL控制，通過設計具有反射面積可變化的反射面圖形，接收并反射從偏振分離器出射的e光和經過固定DGD補償片后出射的o光，當反射鏡發生移動時，使照射在反射鏡上的o光或e光的反射面積發生改變，從而改變單一偏振態反射功率，實現PDL參數的控制。還包括可調DGD補償片，設置在e光的出射光路上或o光經過固定DGD補償片后的光路上，采用折射率可調的液晶、厚度可調的壓電陶瓷玻璃，或任意可控光程的元件，能夠實現DGD參數的控制。

本發明的優點在于：結構簡單且成本低。

附圖說明

圖1是本發明一種偏振相關損耗及差分群時延控制器的實施例示意圖。