[發明專利]具有包括采樣光柵的多個序列式區段的可調諧激光器

在審

• 申請號: 201580072166.7
• 申請日: 2015-11-24
• 公開（公告）號: CN107210584A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: 鄭軍;克勞斯·亞歷山大·安索姆;張煥林;迪恩·麥因托希·朵希
• 申請（專利權）人: 祥茂光電科技股份有限公司
• 主分類號: H01S5/40
• 分類號: H01S5/40
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務所(普通合伙)33228
• 代理人: 李迎春

本申請是2013年6月13日提交的美國專利申請號13/916,652的部分繼續申請，其全部內容通過引用并入本文。

技術領域

本發明關于可調諧激光器，尤其是一種具有包括采樣光柵的多個序列式區段的可調諧激光器，被配置為在多個不同范圍的信道波長內調諧以用于波分復用(wavelength division multiplexed；WDM)的無源光網絡(Passive Optical Network；PON)中的可調諧發射機或收發器。

背景技術

曾經光通訊網絡通常是“點對點”類型的網絡，包括通過光纖連接的發射機和接收機。這種網絡相對容易構造，但配備許多光纖來連接多個使用者。隨著與此網絡連接的用戶數目增加以及光纖數迅速增加，配備和管理許多光纖變得復雜且昂貴。

通過使用從網絡的發送端例如光線路終端(Optical Line Terminal，OLT)到遠達20公里或以上的遠程分支點的單個“主干(trunk)”光纖，無源光網絡解決了這個問題。開發這種無源光網絡的一個挑戰是有效利用主干光纖的容量，從而在主干光纖上傳送最大可能數量的信息。使用波分復用在不同波長上將不同的光信號多路復用，光纖通訊網絡可以增加在單個光纖上載送的信息量。舉例來說，波分復用的無源光網絡(WDM-PON)中，單個主干光纖將多信道波長的光信號載送至光分支點，以及載送來自光分支點的多信道波長的光信號，以及通過引導到個體用戶或者來自個體用戶的不同波長的信號，分支點提供簡單的路由功能。在每一用戶位置，光網絡終端(optical networking terminal；ONT)或光網絡單元(optical networking unit；ONU)被分配一個或多個信道波長以用于發送和/或接收光信號。

然而，波分復用的無源光網絡中的挑戰在于設計一種網絡，允許在任意用戶位置的光網絡終端或光網絡單元中使用相同的發射機。為了便于波分復用的無源光網絡中的配置和維護，期望具有其波長可被改變或調諧的“無色”的光網絡終端/光網絡單元(ONT/ONU)，這樣單一裝置可用于無源光網絡上的任意ONT/ONU中。利用“無色”的ONT/ONU，操作人員僅僅需要具有可被配備在任意用戶位置的單一、通用的發射機或收發器裝置。

在波分復用系統或者網絡例如WDM-PON中，一個或多個可調諧激光器用于針對光信號選擇不同的波長。這些年來已經開發了多種不同類型的可調諧激光器，但是大多數被開發用于高容量的骨干網連接以實現高性能以及成本相對較高。與高容量、長距離的波分復用系統相比，很多WDM-PON應用具有較低的資料速率和較短的傳輸距離，因此較低性能和較低成本的激光器則可以滿足。然而，當用于覆蓋WDM-PON中相對廣范圍的信道(例如，16個信道)時，費用較低的可調諧激光器經常遭遇挑戰。舉個例子，通過控制溫度被調諧的費用較低的分布反饋式激光器，波長變化僅僅大約0.1nm/℃。使用這種激光器覆蓋16個信道波長，需要120℃的溫度范圍。

發明內容

附圖說明

通過閱讀以下具體實施方式以及結合圖式，將更好地理解這些和其它特征和優點，其中：

圖1為符合本揭露實施例的包括至少一個多區段可調諧激光器的波分復用光通信系統的示意圖。

圖2為符合本揭露實施例的包括至少一個多區段可調諧激光器的波分復用的無源光網絡的示意圖。

圖3為符合本揭露實施例的多區段可調諧激光器的示意圖。

圖4為符合本揭露實施例的在每一激光器區段中的具有光柵的多區段可調諧激光器的示意圖。

圖5A和圖5B為圖4所示的多區段可調諧激光器的運作示意圖。

圖6為符合本揭露實施例的在每一激光器區段中具有光柵和相移的多區段可調諧激光器的示意圖。

圖6A為與圖6所示的多區段可調諧激光器中的一個區段相關的波長譜和激射點的圖形。

圖7為符合本揭露另一實施例的在每一激光器區段中具有光柵和相移的多區段可調諧激光器的示意圖。

圖7A為與圖7所示的多區段可調諧激光器中的一個區段相關的波長譜和激射點的圖形。

圖8A和圖8B為圖6和圖7所示的多區段可調諧激光器的運作示意圖。

圖9為符合本揭露另一實施例的具有采樣光柵的多區段可調諧激光器的示意圖。

圖10A和圖10B為符合本揭露再一實施例的提供相移的具有采樣光柵的激光器區段的示意圖。