專利名稱:用于波分復(fù)用系統(tǒng)的解復(fù)用探測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一組基于諧振腔增強型(resonant cavity enhanced)光電探測器的用于波分復(fù)用通信中解復(fù)用探測的裝置。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體光電探測器有很多種,從結(jié)構(gòu)分有諧振強增強型(RCE)和普通非諧振型探測器。目前光纖通信中所應(yīng)用的探測器為普通非增強型光電二極管(PIN)或雪崩光電二極管(APD)器件,器件為寬譜響應(yīng)或者說在某一波段沒有波長選擇性,器件的量子效率和頻率受到吸收層厚度和渡越時間這一對矛盾參數(shù)的限制。RCE型探測器利用諧振增強的結(jié)構(gòu)解決了這一矛盾,并且具有波長選擇性。目前對RCE的單個器件或者說分立器件的研究比較多,對其波長選擇性在系統(tǒng)中的應(yīng)用研究較少。已有的入射光垂直均勻入射到多個器件表面的波分復(fù)用探測系統(tǒng),信號光的損耗較大并且復(fù)用的波長數(shù)受到很大的限制。
本發(fā)明利用RCE探測器的波長選擇性,提出由一系列具有入射和出射兩個端口的探測器件級聯(lián)而成的多通道的解復(fù)用探測器。每一個光電探測器的腔長不同,對應(yīng)了不同的信道波長。每個器件的反射端信號作為下一個雙端口器件的輸入端信號。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種波分復(fù)用系統(tǒng)中光并行探測的系統(tǒng),該系統(tǒng)可以在復(fù)用光信號的接收端直接利用探測器的波長選擇性在選擇波長的同時探測信號,將信號進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,節(jié)省濾波器和解復(fù)用器,大大減小通信系統(tǒng)的造價。
本發(fā)明一種用于波分復(fù)用系統(tǒng)的解復(fù)用探測裝置,其特征在于,該裝置包括一基底;多個諧振腔增強型光電探測器,該探測器固定在基底上;多個自聚焦透鏡,該自聚焦透鏡分別安裝在探測器的輸入端;在探測器上的自聚焦透鏡上連接有雙光纖尾纖,且該兩兩相鄰的探測器上的自聚焦透鏡上分別用雙光纖尾纖連接。
其中所述的多個諧振腔增強型光電探測器的數(shù)量是成倍數(shù)遞增。
其中所述的多個諧振腔增強型光電探測器是均勻固定在基底上。
其中所述的雙光纖尾纖的兩端分別是光輸入端和輸出端。
為進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)特征,以下結(jié)合實施例及附圖來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,其中圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為每個RCE探測器與自聚焦透鏡的耦合示意圖。
具體實施例方式
請參閱圖1所示,本發(fā)明一種用于波分復(fù)用系統(tǒng)的解復(fù)用探測裝置,該裝置包括一基底1;多個諧振腔增強型光電探測器2,該探測器2固定在基底上;多個諧振腔增強型光電探測器2的數(shù)量是成倍數(shù)遞增;多個諧振腔增強型光電探測器2是均勻固定在基底1上;多個自聚焦透鏡3,該自聚焦透鏡3分別安裝在探測器2的輸入端;在探測器2上的自聚焦透鏡3上連接有雙光纖尾纖4,且該兩兩相鄰的探測器2上的自聚焦透鏡3上分別用雙光纖尾纖4連接;該雙光纖尾纖4的兩端分別是光輸入端和輸出端。
本發(fā)明的實施例是共四個RCE探測器2,每個探測器2各有一個輸入輸出端,第一個探測器2的輸出為第二個探測器的輸入端,依此類推。每經(jīng)過一個探測器,就有一個需要光電轉(zhuǎn)換的復(fù)用波長的光被吸收,轉(zhuǎn)化成電信號。到最后的輸出端共有四路復(fù)用信號被解復(fù)用探測。
每個探測器的結(jié)構(gòu)以及與自聚焦透鏡的耦合的示意圖如圖2所示,探測器受光面的法線與自聚焦透鏡的光軸成一很小的角度。因該結(jié)構(gòu)為已有技術(shù),在此不詳細(xì)描述。
本發(fā)明包括由RCE探測器、自聚焦透鏡和光纖組成的級聯(lián)探測系統(tǒng)。每個RCE光電探測器吸收一個特定通道波長的光而反射其他波長的光。探測器與自聚焦透鏡裝配時其光軸與自聚焦透鏡的光軸成一很小的角度,使反射光束被同一個自聚焦透鏡重新聚焦在雙光纖尾纖的第二根光纖,從而進(jìn)入反射端傳輸。復(fù)用的入射光中一個特定的波長信號被探測器吸收而其他波長通道的光被全反射進(jìn)入下一個級聯(lián)的器件,從而與探測器工作波長相對應(yīng)的信號被依次轉(zhuǎn)換為光信號。
其中所述的RCE探測器是通信波段的半導(dǎo)體材料制備的電光探測器,可以是正面入射器件或背入射器件,每一個器件的工作波長對應(yīng)系統(tǒng)的一個復(fù)用波長。探測器的個數(shù)與實際的需要探測的信道數(shù)對應(yīng)。
權(quán)利要求
1.一種用于波分復(fù)用系統(tǒng)的解復(fù)用探測裝置,其特征在于,該裝置包括一基底;多個諧振腔增強型光電探測器,該探測器固定在基底上;多個自聚焦透鏡,該自聚焦透鏡分別安裝在探測器的輸入端;在探測器上的自聚焦透鏡上連接有雙光纖尾纖,且該兩兩相鄰的探測器上的自聚焦透鏡上分別用雙光纖尾纖連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于波分復(fù)用系統(tǒng)的解復(fù)用探測裝置,其特征在于,其中所述的多個諧振腔增強型光電探測器的數(shù)量是成倍數(shù)遞增。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于波分復(fù)用系統(tǒng)的解復(fù)用探測裝置,其特征在于,其中所述的多個諧振腔增強型光電探測器是均勻固定在基底上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于波分復(fù)用系統(tǒng)的解復(fù)用探測裝置,其特征在于,其中所述的雙光纖尾纖的兩端分別是光輸入端和輸出端。
全文摘要
本發(fā)明一種用于波分復(fù)用系統(tǒng)的解復(fù)用探測裝置,該裝置包括一基底;多個諧振腔增強型光電探測器,該探測器固定在基底上;多個自聚焦透鏡,該自聚焦透鏡分別安裝在探測器的輸入端;在探測器上的自聚焦透鏡上連接有雙光纖尾纖,且該兩兩相鄰的探測器上的自聚焦透鏡上分別用雙光纖尾纖連接。
文檔編號H04B10/08GK1484401SQ0214293
公開日2004年3月24日 申請日期2002年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月16日
發(fā)明者楊曉紅, 吳榮漢 申請人:中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所