專利名稱:帶有多光纖準直器的光梳狀分波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光通信領(lǐng)域,特別是一種帶有多光纖準直器的光梳狀分波器。
背景技術(shù):
光梳狀分波器(Interleaver )是一種用于光纖通訊領(lǐng)域的交叉波長波分 復(fù)用器,可以將密集的信道間隔變稀疏,以實現(xiàn)更密集的波分復(fù)用。如下圖 1所示,利用光梳狀分波器可以把一列頻率間隔為v的信號分成兩列頻率間隔 為2v的信號分別從兩個信道交錯輸出的光濾波^R術(shù),通常把兩列頻率間隔為 2v的信號稱為奇、偶兩組信號,并由Interleaver的反射端、透射端兩個輸 出端輸出。 一般的Interleaver還可實現(xiàn)合波的功能,與上述分波相反。
光梳狀分波器的應(yīng)用主要有可實現(xiàn)信道間隔更密集的波分復(fù)用器,制作 多波長的0ADM,光信道噪聲監(jiān)控器,作為梳狀濾波器提高摻餅光纖放大器 (EDFA)輸出信噪比或制作梳狀光源。
隨著光纖通訊的快速發(fā)展,信號傳輸速率的增長和信道數(shù)的增加,對高 隔離度、寬帶寬、非對稱型等新型的Interleaver的要求日益增強。目前, 高性能Interleaver的成本較高,生產(chǎn)難度大,難以滿足大規(guī)模、低成本的 光通i禮系統(tǒng)的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中高性能Interleaver器件的生產(chǎn)難度大 和成本高的不足,提供一種帶有多光纖準直器的光才危狀分波器,以將多光纖 準直器引入到光梳狀分波器中,實現(xiàn)低成本、高性能的Interleaver器件。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了 一種帶有多光纖準直器的光梳狀分波
器,包括光梳狀分波器核心,置于所述光梳狀分波器核心兩端的、至少由 兩根光纖的跳接線組成的準直器。
所述光梳狀分波器核心的 一端連接由四纖跳接線組成的反射型準直器, 所述四纖跳接線連接的四根光纖分別為第一入射光纖、第二入射光纖、第一 反射光纖和第二反射光纖;所述光梳狀分波器核心的另 一端連接由雙纖跳接 線組成的透射型準直器,所述雙纖跳接線連接的兩根光纖分別為第 一透射光 纖和第二透射光纖。構(gòu)成兩套光^f危狀分波器。
所述光梳狀分波器核心的 一端連接由六纖跳接線組成的反射型準直器, 所述六纖跳接線連接的六根光纖分別為第一入射光纖、第二入射光纖、第三 入射光纖、第一反射光纖、第二反射光纖和第三反射光纖;所述光梳狀分波 器核心的另一端連接由三纖跳接線組成的透射型準直器,所述三纖跳接線連 接的三根光纖分別為第一透射光纖、第二透射光纖和第三透射光纖。構(gòu)成三 套光梳狀分波器。
通過將由多纖跳接線組成的準直器的某些光纖連接,還可以構(gòu)成級聯(lián)光 梳狀分波器。
由以上技術(shù)方案可知,本發(fā)明的帶有多光纖準直器的光梳狀分波器,通 過多光纖準直器的應(yīng)用,并對Interleaver加以適當?shù)募壜?lián),可以j氐成本的 實現(xiàn)高性能Interleaver器件的^支術(shù)指標,并且該高性能Interleaver器件 的結(jié)構(gòu)也4艮簡單。
下面通過具體實施例并結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細描述。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)Interleaver的光路示意圖2為晶體型的Interleaver的基本光路結(jié)構(gòu)示意圖3為簡化的傳統(tǒng)的Interleaver結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明帶有多光纖準直器的光梳狀分波器實施例一的結(jié)構(gòu)示意
圖5為本發(fā)明帶有多光纖準直器的光梳狀分波器實施例二的結(jié)構(gòu)示意
圖6為本發(fā)明帶有多光纖準直器的光梳狀分波器實施例三的結(jié)構(gòu)示意
圖7為本發(fā)明帶有多光纖準直器的光梳狀分波器實施例四的結(jié)構(gòu)示意
圖8為本發(fā)明帶有多光纖準直器的光梳狀分波器實施例五的結(jié)構(gòu)示意
圖9為本發(fā)明帶有多光纖準直器的光梳狀分波器實施例六的結(jié)構(gòu)示意
圖10A為本發(fā)明四纖跳接線21的結(jié)構(gòu)示意圖10B為本發(fā)明跳接線中的光纖的纖心距相同的示意圖10C為本發(fā)明跳接線中的光纖的纖心距不同的示意圖。
附圖標記說明
100-偏振分光晶體200-波片300-雙折射晶體濾波組
400-偏振分光晶體500-偏振合束晶體l-Interleaver核心
2-雙光纖跳^接線21-四纖跳接線22-六纖跳接線
2'-單光纖跳接線21'-雙纖跳_接線22'-三纖跳接線
3-反射型準直器31-反射型準直器32-反射型準直器
3'-透射型準直器31'-透射型準直器32'-透射型準直器
4-輸入端光纖41-第一入射光纖42-第二入射光纖
43-第三入射光纖5-反射端光纖51-第一反射光纖
52-第二反射光纖53-第三反射光纖6-透射端光纖
61-第一透射光纖62-第二透射光纖63-第三透射光纖
7-光環(huán)形器
具體實施例方式
首先簡要介紹一下光梳狀分波器(Interleaver)的類型和簡單的原理。 現(xiàn)在有幾種方法來制作Interleaver:①晶體型的Interleaver;②法布里-伯羅(F-P)腔型的Inter leaver;③全光纖馬赫-澤德MZ型的Inter leaver; ④偏振分束片(PBS) +波片型的Interleaver。這些Interleaver的基本原 理都是一致的,均利用光的干涉原理,通過控制干涉所產(chǎn)生的周期性的信號 波長重復(fù)整數(shù)倍輸出的干涉圖樣來選擇合適的頻率組合輸出,所輸出的譜是 類似梳狀波形狀的等間隔光譜。其中,晶體型的Interleaver的基本光路結(jié) 構(gòu)如圖2所示,光線入射到偏振分光晶體100和波片200后變?yōu)槠窆馊肷?到雙折射晶體濾波組300后,雙折射晶體濾波組300對于其中一組波長作2k兀 相位變化,該組波長通過晶體后偏振態(tài)不改變,對于另外一組波長作(2k+l) 兀相位變化,該組波長的偏振態(tài)就會旋轉(zhuǎn)90。,在通過偏振分光晶體400時, 兩組波長因為具有不同的偏振態(tài),在空間上分開,最后由偏振合束晶體500 合光輸出。 一般為了達到較寬的通帶寬度和高隔離度需要合理設(shè)計雙折射晶 體濾波組,并采用雙級濾波結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的以下實施例中介紹的帶有多光纖準直器的Interleaver是以上 述各種類型的Interleaver為核心的,通過多光纖準直器的應(yīng)用與級4關(guān)來實 現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單、成本j氐的Interleaver的。
應(yīng)用上述的Interleaver的簡化的傳統(tǒng)的利用單光纖準直器和雙光纖準 直器的Interleaver如圖3所示,包括Interleaver核心1、雙光纖if兆沖妄線 (Fiber pigtail )2、單光纖跳接線(Fiber pigtail )2'、雙光纖跳接線(Fiber pigtail) 2組成的反射型準直器3和單光纖跳4矣線(Fiber pigtail) 2'組 成的透射型準直器3'。其中,當帶有準直器的Interleaver作為解復(fù)用器4吏 用時,光信號由輸入端光纖4進入該Interleaver器件,再由反射端光纖5 和透射端光纖6輸出;當作為復(fù)用器使用時與此過程相反。本發(fā)明的實施例
中均以解復(fù)用器為例進行說明。
如圖4所示,為本發(fā)明帶有多光纖準直器的光^f危狀分波器實施例一的結(jié) 構(gòu)示意圖。該帶有多光纖準直器的光梳狀分波器包括Interleaver核心1, 置于Interleaver核心1兩端的、至少由兩根光纖的跳接線組成的準直器。
在本實施例中Interleaver核心1的一端連接由四纖跳接線21組成的反 射型準直器31,該四纖跳接線21連接的四根光纖分別為第一入射光纖41、 第二入射光纖42、第一反射光纖51和第二反射光纖52;光梳狀分波器核心 1的另一端連接由雙纖跳接線組成的透射型準直器31',雙纖跳接線21' 連接的兩根光纖分別為第一透射光纖61和第二透射光纖62。該光梳狀分波 器分別包括兩個入射端、兩個反射端和兩個透射端,可以在一個光梳狀分波 器核心1上形成兩套光梳狀分波器,可以將一套作為復(fù)用器,另一套作為解 復(fù)用器,即第一入射光纖41、第一反射光纖51和第一透射光纖61形成的通 路是一套;第二入射光纖42、第二反射光纖52和第二透射光纖62形成的通 路是另外一套。
本實施例提供的帶有多光纖準直器的光梳狀分波器將兩套Interleaver 集成在一個Interleaver核心上,相當于一個收發(fā)端波分復(fù)用功能的集成, 同時該光梳狀分波器的體積和成本只相當于一個Interleaver器件的水平, 降低了成本。
如圖5所示,為本發(fā)明帶有多光纖準直器的光梳狀分波器實施例二的結(jié) 構(gòu)示意圖。該帶有多光纖準直器的光梳狀分波器包括Interleaver核心1。 在光梳狀分波器核心1的一端連接由六纖跳接線22組成的反射型準直器32, 六纖跳接線22連接的六根光纖分別為第一入射光纖41、第二入射光纖42、 第三入射光纖43、第一反射光纖51、第二反射光纖"和第三反射光纖 光梳狀分波器核心1的另一端連接由三纖跳接線22'組成的透射型準直器 32、三纖跳接線22'連接的三根光纖分別為第一透射光纖61、第二透射光纖 62和第三透射光纖63。該光梳狀分波器分別包括三個入射端、三個反射端和 三個透射端,可以在一個光梳狀分波器核心1上形成三套光梳狀分波器,即
第一入射光纖41、第一反射光纖51和第一透射光纖61形成的通路是一套; 第二入射光纖42、第二反射光纖52和第二透射光纖62形成的通路是另外一 套;第三入射光纖43、第三反射光纖53和第三透射光纖63形成的通路是再 一套。
本實施例提供的帶有多光纖準直器的光梳狀分波器將三套Interleaver 集成在一個Interleaver核心上,相當于收發(fā)端波分復(fù)用功能的集成,同時 該光梳狀分波器的體積和成本只相當于一個Interleaver器件的水平,降低 了成本。
需要指出的是,在本發(fā)明實施例中不限于在一個Interleaver核心上集 成兩套或三套Interleaver,根據(jù)需要,還可以根據(jù)上述結(jié)構(gòu)進行延伸,集 成四套、五套或更多的Interleaver,均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。另外本 發(fā)明實施例中用到的兩纖跳接線、三纖跳接線、四纖跳接線、六纖跳接線以 及其他可能的多纖跳接線均為使用的光纖數(shù)量,即在集成三套Interleaver 的透射端也可以使用的是四纖或六纖跳接線,只是使用其中的三根。
如圖6所示,為本發(fā)明帶有多光纖準直器的光才危狀分波器實施例三的結(jié) 構(gòu)示意圖。在如圖4所示的帶有多光纖準直器的光梳狀分波器的基礎(chǔ)上,利 用集成的兩套Interleaver進行單通道級聯(lián)。具體連接方案為第一入射光 纖41作為入射端,第一反射光纖51與第二入射光纖42連接,第二反射光纖 52作為反射端,第一透射光纖61作為透射端,構(gòu)成反射型級聯(lián)光梳狀分波 器。其光路走向為從入射端,即第一入射光纖41進入,從第一反射光纖 51進入第二入射光纖42,再從第二反射光纖52,即反射端輸出;另一路從 第一入射光纖41進入,從第一透射光纖61輸出??梢?,光路在反射端走了 兩遍,增大了反射端通道的隔離度。
如圖7所示,為本發(fā)明帶有多光纖準直器的光;f危狀分波器實施例四的結(jié) 構(gòu)示意圖。在如圖4所示的帶有多光纖準直器的光;f危狀分波器的基礎(chǔ)上,利 用集成的兩套Interleaver進行單通道級聯(lián)。具體連接方案為第一入射光
纖41作為入射端,第一透射光纖61與第二入射光纖42連接,第一反射光纖 51作為反射端,第二透射光纖62作為透射端,構(gòu)成透射型級聯(lián)光梳狀分波 器。其光路走向為從入射端,即第一入射光纖41進入,從第一反射端51 輸出;另一路從第一入射光纖41進入,從第一透射光纖61進入第二入射光 纖42,再從第二透射光纖62輸出??梢?,光路在透射端走了兩遍,增大了 透射端通道的隔離度。
在上述圖6和圖7所述的實施例中,也可以利用集成的三套或三套以上 的Interleaver進行單通道級聯(lián)。例如如圖5中所示的集成的三套 Interleaver,對反射端進行級聯(lián),可以為第一入射光纖41作為入射端,第 一反射光纖51與第二入射光纖42連接,第二反射光纖52與第三入射光纖 43連接,第三反射光纖53作為反射端,第一透射光纖61作為透射端;對透 射端進行級聯(lián),可以為第一入射光纖41作為入射端,第一透射光纖61與第 二入射光纖42連接,第二透射光纖62與第三入射光纖43連接,第一反射光 纖51作為反射端,第三透射光纖63作為透射端.
如圖8所示,為本發(fā)明帶有多光纖準直器的光梳狀分波器實施例五的結(jié) 構(gòu)示意圖。在如圖5所示的帶有多光纖準直器的光梳狀分波器的基礎(chǔ)上,利 用集成的三套Interleaver進行單通道級聯(lián)。具體連接方案為第一入射光 纖41作為入射端,第一反射光纖51與第二入射光纖連接42,第二反射光纖 52作為反射端,第一透射光纖61與第三入射光纖連接43,第三透射光纖63
作為透射端,構(gòu)成反/透射聯(lián)光梳狀分波器。其光路走向為從入射端,即第 一入射光纖41進入,從第一反射光纖51進入第二入射光纖42,再從第二反 射光纖52,即反射端輸出;另一路從第一入射光纖41進入,從第一透射光 纖61進入第三入射光纖43,再從第三透射光纖63輸出??梢?,光路在反射 端和透射端均走了兩遍,增大了反射端和透射端通道的隔離度。
如圖9所示,為本發(fā)明帶有多光纖準直器的光梳狀分波器實施例六的結(jié) 構(gòu)示意圖。在如圖4所示的帶有多光纖準直器的光梳狀分波器的基礎(chǔ)上,利 用集成的兩套Interleaver,再加上光環(huán)形器7進行單通道級聯(lián)。具體連接方案為第一入射光纖41作為入射端,光環(huán)形器7的一端與第二入射光纖 42連接,另一端與第一透射光纖61連接,第一反射光纖51與第二反射光纖 52連接,構(gòu)成二級聯(lián)光沖危狀分波器。其光路走向為從入射端,即第一入射 光纖41進入,從第一反射光纖51進入第二反射光纖52,再從第二反射光纖 52進入光環(huán)路器7的一端71,從光環(huán)路器的另外一端72,即反射端輸出; 另一路從第一入射光纖41進入,從第一透射光纖61進入光環(huán)路器的再一端 73,再從光環(huán)路器的一端71進入第二入射光纖42,再從第二透射光纖62輸 出??梢姡饴吩诜瓷涠撕屯干涠司吡藘杀?,增大了反射端和透射端通道 的隔離度。
光纖的纖心距相同或不同。例如,圖IOA所示為四纖跳接線21,如圖10B所 示的四纖跳接線中的光纖的纖心距相同,那么光在光纖中走過的光程也是相 等的,這樣在一個Interleaver核心上集成的多套光梳狀分波器是完全相同 的;如圖10C所示的四纖跳接線中的光纖的纖心距不同,那么光在光纖中走 過的光程是不等的,此時,在一個Interleaver核心上集成的多套光梳狀分 波器的各個入射端的入射光的角度也可以不同,即可以根據(jù)不同的需求,將 不同的Interleaver集成在一起。通過在Interleaver上使用這種由不同纖 心距的多纖跳接線構(gòu)成的準直器,可以制造出兩套或者兩套以上獨立工作在 不同中心波長的Interleaves
最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其 限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員應(yīng)當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或 者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技 術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1、一種帶有多光纖準直器的光梳狀分波器,其特征在于,包括光梳狀分波器核心,置于所述光梳狀分波器核心兩端的、至少由兩根光纖的跳接線組成的準直器。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有多光纖準直器的光梳狀分波器,其特征 在于,所述光梳狀分波器核心的一端連接由四纖跳接線組成的反射型準直器, 所述四纖跳接線連接的四根光纖分別為第一入射光纖、第二入射光纖、第一 反射光纖和第二反射光纖;所述光梳狀分波器核心的另一端連接由雙纖跳接線組成的透射型準直 器,所述雙纖跳接線連接的兩根光纖分別為第一透射光纖和第二透射光纖。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶有多光纖準直器的光梳狀分波器,其特征 在于,所述第一入射光纖作為入射端,所述第一反射光纖與所述第二入射光 纖連接,所述第二反射光纖作為反射端,所述第一透射光纖作為透射端,構(gòu) 成反射型級聯(lián)光梳狀分波器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶有多光纖準直器的光梳狀分波器,其特征 在于,所述第一入射光纖作為入射端,所述第一透射光纖與所述第二入射光 纖連接,所述第一反射光纖作為反射端,所述第二透射光纖作為透射端,構(gòu) 成透射型級聯(lián)光梳狀分波器。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶有多光纖準直器的光梳狀分波器,其特征 在于,還包括一光環(huán)形器,所述光環(huán)形器的一端與所述第二入射光纖連接, 另 一端與所述第一透射光纖連接,所述第一反射光纖與所述第二反射光纖連 接,構(gòu)成二級聯(lián)光梳狀分波器。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有多光纖準直器的光梳狀分波器,其特征 在于,所述光梳狀分波器核心的一端連接由六纖跳接線組成的反射型準直器, 所述六纖跳接線連接的六根光纖分別為第一入射光纖、第二入射光纖、第三入射光纖、第一反射光纖、第二反射光纖和第三反射光纖;所述光梳狀分波器核心的另一端連接由三纖跳接線組成的透射型準直 器,所述三纖跳接線連接的三根光纖分別為第一透射光纖、第二透射光纖和 第三透射光纖。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶有多光纖準直器的光梳狀分波器,其特征 在于,所述第一入射光纖作為入射端,所述第一反射光纖與所述第二入射光 纖連接,所述第二反射光纖作為反射端,所述第一透射光纖與所述第三入射 光纖連接,所述第三透射光纖作為透射端,構(gòu)成反/透射級聯(lián)光梳狀分波器。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的帶有多光纖準直器的光梳狀分波器, 其特征在于,所述至少由兩根光纖的跳接線組成的準直器中的跳接線中的光 纖的纖心距相同或不同。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶有多光纖準直器的光梳狀分波器,包括光梳狀分波器核心,置于光梳狀分波器核心兩端的、至少由兩根光纖的跳接線組成的準直器。該至少由兩根光纖的跳接線組成的準直器可以是由三纖跳接線組成的、四纖跳接線組成的、六纖跳接線組成的等多光纖準直器。通過將由多纖跳接線組成的準直器的某些光纖連接,還可以構(gòu)成級聯(lián)光梳狀分波器。本發(fā)明的帶有多光纖準直器的光梳狀分波器,通過多光纖準直器的應(yīng)用,可以在一個光梳狀分波器核心上集成多套光梳狀分波器,還可以對光梳狀分波器加以適當?shù)募壜?lián),增大隔離度,提高光梳狀分波器的性能,并降低成本。
文檔編號H04J14/02GK101344618SQ20081011863
公開日2009年1月14日 申請日期2008年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月20日
發(fā)明者崔偉龍 申請人:哈爾濱諾方光通訊技術(shù)有限公司