帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器的制造方法
【專利摘要】一種帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器，屬于光纖通信領域，克服奇偶信道帶寬不可調、損耗大、成本高。構成器件的連接：1×2光耦合器（20）的第一端口連接輸入波分復用信號（10），第二端口連接第一2×2光耦合器（1）的第一端口，第三端口經(jīng)光相位調制器（6）與第二2×2光耦合器（2）的第一端口相連；第一2×2光耦合器第二、第三端口分別經(jīng)第一、第二摻雜光纖（11）、（12）連接第三2×2光耦合器（3）第二、第三端口，第四端口連接第二2×2光耦合器第二端口；第二2×2光耦合器第三、第三端口分別連接奇、偶輸出信道（7）、（8）；第三2×2光耦合器第一、第四端口分別連接第一、第二泵浦光源（91）、（92）。
【專利說明】帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及光纖通信領域，尤其涉及一種帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器。
【背景技術】
[0002]光纖通信技術的飛速發(fā)展和多媒體通信技術的日益成熟，人們對高速、寬帶的需求越來越大。光波分復用技術(101)可以在不另設新光纖線路的情況下，通過將多路不同波長的光信號I禹合到一根光纖中傳輸，從而極大地降低網(wǎng)絡建設成本。然而，隨著密集波分復用系統(tǒng)(0101)信道間隔的不斷減小，對網(wǎng)絡節(jié)點處濾波器件的性能提出了更嚴格的要求，因此光波長交錯濾波器醞遇而生。光波長交錯濾波器能形成周期性、中心波長交錯的、互補性梳狀光譜，從而以奇偶交錯的方式將復用信道分離。由于分離后信道間隔加倍，從而大大減輕系統(tǒng)中解復用器或上下話路濾波器的設計壓力。
[0003]馬赫-增德爾干涉儀是目前制作光波長交錯濾波器最常采用的一種方案。但是，單級馬赫-增德爾干涉儀型光波長交錯濾波器的響應函數(shù)近似為正弦型，其傳輸效率對信號波長的偏移十分敏感；另外，利用馬赫-增德爾干涉儀結構只能構成奇偶信道帶寬相等的對稱式光波長交錯濾波器，限制了它們在動態(tài)0101系統(tǒng)中應用。雖然近年來，有人提出非對稱光學交錯濾波器[伍樹東，“光學交錯非對稱濾波的方法及非對稱光學交錯梳狀濾波器”，國家發(fā)明專利200710027527.3]，但由于采用￠-1標準具和波片等體光學元件，極大地增大了系統(tǒng)結構的復雜性以及與通信光纖間的連接損耗，而且其奇偶信道的帶寬分配仍無法調節(jié)。
[0004]為解決上述問題，本發(fā)明公開一種帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器，在加強光波長交錯濾波器性能的同時，進一步簡化器件結構、降低成本。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是克服現(xiàn)有光波長交錯濾波器奇偶信道帶寬分配特性的不可調諧、以及與通信用光纖間較大的連接損耗，提出一種低成本、全光纖、帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器。
[0006]本發(fā)明的技術方案:
一種帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器，如圖1，包括，輸入波分復用信號、1X2光率禹合器、第一 2X2光稱合器、第二 2X2光稱合器、第三2X2光稱合器、第一泵浦光源、第二泵浦光源、第一摻雜光纖、第二摻雜光纖、光相位調制器、奇輸出信道、偶輸出信道。
[0007]所述各器件的連接如下:
1X2光稱合器的第一端口與輸入波分復用信號相連,1X2光稱合器的第二端口與第一2X2光稱合器的第一端口相連，1X2光稱合器的第三端口與光相位調制器的光輸入端口相連。
[0008]第一 2 X 2光耦合器的第二端口經(jīng)第一摻雜光纖與第三2 X 2光耦合器的第二端口相連，第一 2X2光稱合器的第三端口經(jīng)第二摻雜光纖與第三2X2光稱合器的第三端口相連，第一 2X2光稱合器的第四端口與第二 2X2光稱合器的第二端口相連。
[0009]第三2 X 2光耦合器的第一端口連接第一泵浦光源，第三2 X 2光耦合器的第四端口連接第二泵浦光源。
[0010]第二 2X2光稱合器的第一端口連接光相位調制器的光輸出端口，第二 2X2光率禹合器的第三端口與奇輸出信道連接，第二 2X2光耦合器的第四端口與偶輸出信道連接。
[0011]所述的第一摻雜光纖和第二摻雜光纖均為摻鉺單模光纖、摻鐿單模光纖、摻鐠單模光纖，或其它摻稀土單模光纖。所述的第一泵浦光源和第二泵浦光源的輸出波長均需與第一、第二摻雜光纖激發(fā)吸收波長相對應。
[0012]本發(fā)明的有益效果具體如下:
本發(fā)明公開一種帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器，將環(huán)形諧振腔與馬赫-增德爾干涉儀相結合，利用泵浦光對摻雜光纖折射率的調節(jié)，改變諧振腔反饋回路引入的相位，從而實現(xiàn)對光波長交錯濾波器奇偶信道帶寬的靈活調諧。相比于現(xiàn)有的光波長交錯濾波器，具有連接損耗低、結構簡單、成本低、奇偶信道帶寬調諧方便的優(yōu)點，能更好地擴展0101系統(tǒng)的應用空間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1雙泵浦型帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器結構圖。
[0014]圖2單泵浦型帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器結構圖。
[0015]圖3通過調節(jié)泵浦光功率，實現(xiàn)帶寬對稱分配的光波長交錯濾波器，實線:奇信道的頻譜響應，點線:偶信道的頻譜響應。
[0016]圖4通過調節(jié)泵浦光功率，實現(xiàn)帶寬非對稱分配的光波長交錯濾波器，實線:奇信道的頻譜響應，點線:偶信道的頻譜響應。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
[0018]實施例一，一種雙泵浦型帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器，如圖1，包括，輸入波分復用信號10、1乂2光稱合器20、第一 2X2光稱合器1、第二 2X2光稱合器2、第三2X2光稱合器3、第一泵浦光源91、第二泵浦光源92、第一摻雜光纖11、第二摻雜光纖12、光相位調制器6、奇輸出信道7、偶輸出信道8。
[0019]所述各器件的連接如下:
1X2光稱合器20的第一端口與輸入波分復用信號10相連，1X2光稱合器20的第二端口與第一 2X2光稱合器1的第一端口相連，1X2光稱合器20的第三端口與光相位調制器6的光輸入端口相連。
[0020]第一 2X2光耦合器1的第二端口經(jīng)第一摻雜光纖11與第三2X2光耦合器3的第二端口相連，第一 2X2光稱合器1的第三端口經(jīng)第二摻雜光纖12與第三2X2光稱合器3的第三端口相連，第一 2 X 2光耦合器1的第四端口與第二 2 X 2光耦合器2的第二端口相連。
[0021]第二 2X2光耦合器2的第一端口連接光相位調制器6的光輸出端口，第二 2X2光耦合器2的第三端口與奇輸出信道7連接，第二 2 X 2光耦合器2的第四端口與偶輸出信道8連接。
[0022]第三2X2光耦合器3的第一端口連接第一泵浦光源91，第三2X2光耦合器3的第四端口連接第二泵浦光源92。
[0023]所述的第一摻雜光纖和第二摻雜光纖均采用摻鉺單模光纖，第一、第二泵浦光源的輸出波長均為98011111或148011111，輸出功率在1碰?10評間可調，調節(jié)精度1碰。
[0024]構成雙泵浦型帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器。
[0025]實施例二，一種單泵浦型帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器，如圖2，包括，輸入波分復用信號10、第一 1X2光稱合器20、第二 1X2光稱合器30、第一 2X2光稱合器1、第二 2X2光稱合器2、泵浦光源9、第一摻雜光纖11、第二摻雜光纖12、光相位調制器6、奇輸出信道7、偶輸出信道8。
[0026]所述各器件的連接如下:
第一 1X2光稱合器20的第一端口與輸入波分復用信號10相連，第一 1X2光稱合器
20的第二端口與第一 2X2光稱合器1的第一端口相連，第一 1X2光稱合器20的第三端口與光相位調制器6的光輸入端口相連。
[0027]第一 2 X 2光耦合器1的第二端口經(jīng)第一摻雜光纖11與第二 1 X 2光耦合器30的第一端口相連，第一 2X2光稱合器1的第三端口經(jīng)第二摻雜光纖12與第二 1X2光稱合器30的第三端口相連，第一 2 X 2光耦合器的第四端口與第二 2 X 2光耦合器2的第二端口相連。
[0028]第二 2X2光耦合器2的第一端口連接光相位調制器6的光輸出端口，第二 2X2光耦合器2的第三端口與奇輸出信道7連接，第二 2 X 2光耦合器2的第四端口與偶輸出信道8連接。
[0029]第二 1X2光耦合器30的第二端口連接泵浦光源9。
[0030]所述的第一摻雜光纖和第二摻雜光纖均采用摻鐠單模光纖，第一、第二泵浦光源的輸出波長均為101711111，輸出功率在1碰?10評間可調，調節(jié)精度1碰。
[0031]構成單泵浦型帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器。
【權利要求】
1.一種帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器，其特征在于，該器件包括:輸入波分復用信號(10)、1X2光稱合器(20)、第一 2X2光稱合器(I)、第二 2X2光稱合器(2)、第三2X2光稱合器(3)、第一泵浦光源(91)、第二泵浦光源(92)、第一摻雜光纖(11)、第二摻雜光纖(12)、光相位調制器(6)、奇輸出信道(7)、偶輸出信道(8)； 所述各器件的連接如下: 1X2光稱合器(20)的第一端口與輸入波分復用信號(10)相連,1X2光稱合器(20)的第二端口與第一 2X2光稱合器(I)的第一端口相連,1X2光稱合器(20)的第三端口與光相位調制器(6)的光輸入端口相連,光相位調制器(6)的光輸出端口與第二 2X2光稱合器(2)的第一端口相連； 第一 2 X 2光耦合器(I)的第二端口經(jīng)第一摻雜光纖(11)與第三2 X 2光耦合器(3 )的第二端口相連，第一 2X2光耦合器(I)的第三端口經(jīng)第二摻雜光纖(12)與第三2X2光耦合器(3)的第三端口相連，第一 2X2光耦合器(I)的第四端口與第二 2X2光耦合器(2)的第二端口相連； 第三2 X 2光耦合器(3)的第一端口連接第一泵浦光源(91)，第三2 X 2光耦合器(3)的第四端口連接第二泵浦光源(92);第二 2X2光耦合器(2)的第三端口與奇輸出信道(7)連接，第二 2X2光耦合器(2)的第四端口與偶輸出信道(8)連接； 構成雙泵浦型帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器。
2.根據(jù)權利要求1所述的帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器，其特征在于:第一2 X 2光耦合器(I)的第二端口經(jīng)第一摻雜光纖(11)與第二 I X 2光耦合器(30 )的第一端口相連，第一 2X2光稱合器(I)的第三端口經(jīng)第二摻雜光纖(12)與第二 1X2光稱合器(30)的第三端口相連，第二 1X2光耦合器(30)的第二端口連接泵浦光源(9)； 構成單泵浦型帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器。
3.根據(jù)權利要求1所述的帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器，其特征在于:所述的第一摻雜光纖(11)和第二摻雜光纖(12)均為摻鉺單模光纖，所述的第一泵浦光源(91)和第二泵浦光源(92)的輸出波長均為980nm或1480nm，輸出功率在ImW?1W間可調，調節(jié)精度lmW。
4.根據(jù)權利要求1所述的帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器，其特征在于:所述的第一摻雜光纖(11)和第二摻雜光纖(12)均為摻鐠單模光纖，所述的第一泵浦光源(91)和第二泵浦光源(92)的輸出波長均為1017nm，輸出功率在ImW?1W間可調，調節(jié)精度ImW。
5.根據(jù)權利要求1所述的帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器，其特征在于:所述的第一摻雜光纖(11)和第二摻雜光纖(12)均為摻鐿單模光纖，所述的第一泵浦光源(91)和第二泵浦光源(92)的輸出波長均為976nm，輸出功率在ImW?1W間可調，調節(jié)精度lmW。
6.根據(jù)權利要求1所述的帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器，其特征在于:所述的第一摻雜光纖(11)和第二摻雜光纖(12)均為其它摻稀土單模光纖，所述的第一泵浦光源(91)和第二泵浦光源(92)的輸出波長均需與第一、第二摻雜光纖激發(fā)吸收波長相對應。
7.根據(jù)權利要求1所述的帶寬分配特性可調的光波長交錯濾波器，其特征在于:通過調節(jié)第一泵浦光源(91)和第二泵浦光源(92)的輸出功率，實現(xiàn)奇輸出信道(7)和偶輸出信道(8)的帶寬分配比的變化，從而構成對稱式或非對稱式光波長交錯濾波器。
【文檔編號】G02B6/293GK104317002SQ201410651782
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月17日 優(yōu)先權日:2014年11月17日
【發(fā)明者】劉文楷, 董小偉 申請人:北方工業(yè)大學