[發明專利]光分插復用器及光信號處理方法

有效

• 申請號: 201880089624.1
• 申請日: 2018-10-10
• 公開（公告）號: CN111727395B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 米光燦;冀瑞強;李彥波
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G02B6/26
• 分類號: G02B6/26
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 顏晶

本申請實施例提供了一種光分插復用器及光信號處理方法，涉及光通信技術領域。該光分插復用器包括：多個級聯的濾波單元，每個濾波單元包括：兩根端口波導，以及位于兩根端口波導之間的多個微環。每根端口波導與多個微環中的一個微環耦合，每根端口波導與耦合的微環之間設置有可調諧的耦合器TC，該TC用于調節端口波導與耦合的微環之間的耦合系數；每個濾波單元還包括：至少一個微機電系統MEMS耦合器，每個MEMS耦合器用于調節多個微環中兩個相鄰的微環之間的耦合系數。每個濾波單元中的TC和MEMS耦合器用于將濾波單元的濾波譜型調節為目標濾波譜型，使得該光分插復用器能夠下載/上載不同類型的濾波譜型的光信號。

技術領域

本申請涉及光通信技術領域，特別涉及一種光分插復用器及光信號處理方法。

背景技術

目前在光通信網絡的波分復用(Wavelength Division Multiplexing，WDM)系統中采用光分插復用器(Optical Add Drop Multiplexer，OADM)下載/上載WDM信號中的任意波長的光信號，從而實現不同波長的光信號的分離/聚合。微環的諧振波長和微環波導的有效折射系數具有線性關系，可以通過熱光效應或電光效應改變微環波導的有效折射系數，從而改變微環的諧振波長。因此，通過改變微環的諧振波長可以實現可調諧的OADM。

在目前的WDM系統中，一旦OADM的結構確定，其濾波譜型也固定。也就是說，該光分插復用器只能下載/上載固定類型的光信號。隨著光通信網絡的擴展，每個傳輸節點中會有傳輸不同的濾波譜型的光信號的需求。此時，每個傳輸節點均需配置多個OADM，該多個OADM能夠下載/上載不同類型的濾波譜型的光信號。這種配置多個OADM的方案會導致光通信網絡的復雜度較高，并且節點的維護難度較大。

發明內容

本申請提供了一種光分插復用器及光信號處理方法，能夠解決目前的光通信網絡的復雜度較高且維護難度較大的問題。

第一方面，提供了一種光分插復用器，包括：多個級聯的濾波單元，其中：每個所述濾波單元包括：兩根端口波導，以及位于所述兩根端口波導之間的多個微環；每根所述端口波導與所述多個微環中的一個微環耦合，每根所述端口波導與耦合的所述微環之間設置有可調諧的耦合器(Tunable coupler，TC)，所述TC用于調節所述端口波導與耦合的所述微環之間的耦合系數；每個所述濾波單元還包括：至少一個微機電系統MEMS耦合器，每個所述MEMS耦合器用于調節所述多個微環中兩個相鄰的微環之間的耦合系數；任意兩個相鄰的濾波單元通過一根端口波導連接；每個所述濾波單元中的TC和MEMS耦合器用于將所述濾波單元的濾波譜型調節為目標濾波譜型。

通過調節TC和MEMS耦合器來改變該濾波單元中每兩個耦合的波導之間的耦合系數，以實現對該濾波單元支持的濾波譜型的調節，使得該光分插復用器能夠下載/上載不同類型的濾波譜型的光信號。使用本申請的OADM，無需在每個傳輸節點中配置多個OADM，便可實現下載/上載不同類型的濾波譜型的光信號，有效地降低了光通信網絡的復雜度，并且降低了對傳輸節點中配置的OADM的運營和維護難度。進一步地，在每個濾波單元中，兩個耦合的微環之間的耦合系數是通過MEMS耦合器進行調節的，不會對微環的諧振波長產生影響。濾波單元的濾波譜型的調節和微環的諧振波長的調節之間無相互影響，無需再建立濾波單元的不同濾波譜型與微環的不同諧振波長之間的對應關系，有效地降低了該光分插復用器的成本。

可選地，所述兩根端口波導包括：一根具有輸入端口和直通端口的第一端口波導，以及一根具有下載端口和上載端口的第二端口波導；

每個所述濾波單元中的TC還用于：控制從所述第一端口波導的輸入端口輸入的光信號全部傳輸至所述第一端口波導的直通端口。

在本申請實施例中，若濾波單元當前的濾波譜型與目標濾波譜型之間的差異較大，可通過TC控制從第一端口波導的輸入端口輸入的光信號全部傳輸至其直通端口；再通過TC與MEMS耦合器將當前濾波譜型調節為目標濾波譜型。這么做有效地避免了濾波單元在調節濾波譜型的過程中，對其他的濾波單元的濾波性能產生影響。