一种波长敏感偏振器件及其多通道发射信号的波分复用器制造技术

一种波长敏感偏振器件(100)和由若干波长敏感偏振器件构成的多通道发射信号的波分复用器，波长敏感偏振器件(100)包括至少两个入射面及一个出射面，沿第一入射面的光路方向依次设置有带通滤波器(110)、1/4波片(120)和偏振分光棱镜PBS(130),带通滤波器(110)透射特定波长的第一偏振光信号，并反射除特定波长外的其他波长光信号，偏振分光棱镜(130)被配置成接收通过1/4波片(120)的第一偏振光信号λ

【技术实现步骤摘要】
一种波长敏感偏振器件及其多通道发射信号的波分复用器
本技术涉及光纤通信领域，尤其涉及一种波长敏感偏振器件及由其构成的多通道发射信号的波分复用器。
技术介绍
随着光纤通讯领域的飞速发展，对于通信带宽越来越高，在高速数据通信领域中，100Gbps的光网络已经开始大规模商用，200Gbps、400Gbps光通信系统也开始逐渐产品化，在光器件提速、扩容的同时，对于光器件小型化和可靠性提出了越来越高的要求。目前多通道并行光器件中应用的波分复用/解波分复用结构，出于物料成本、光路复杂程度、光路指标等方面考虑，主要采用的是带通滤波器方案。由于激光器LD(LaserDriver，简写为LD)芯片制备工艺以及成本限制，往往需要将多个单一LD芯片进行贴装实现阵列功能，造成光发射器件的通道间距不会太小，一般至少0.75mm以上，并且如果通道距离过小，还会影响到LD芯片后端的耦合透镜的稳定性。而市场上最广泛应用的带通滤波器式波分复用结构，由于带通滤波器的镀膜工艺限制，其工作角度不大，常用入射角有8度和13.5度，这决定了如果扩大LD通道间距，就会拉长带通滤波器组件的纵向长度，极大影响光器件的小型化。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷和改进需求，本技术的目的在于提供一种波长敏感偏振器件，作为基础元件以制作一种易组装的波分复用器。本技术的另一目的在于提供一种由上述波长敏感偏振器件为基础制作的波分复用器，其光路简单，器件可靠，简化了生产步骤，减小了纵向尺寸，实现了波分复用器件高可靠性的小型化。本技术的第一实施例提供一种波长敏感偏振器件，其包括用于入射具有第一波长的第一偏振光信号的第一入射面、用于入射具有第二波长的第二偏振光信号的第二入射面、以及一个出射面，其中，沿所述第一入射面的光路方向依次设置有带通滤波器、1/4波片和偏振分光棱镜,所述带通滤波器透射所述具有第一波长的第一偏振光信号，并且反射除第一波长外的其他波长光信号，偏振分光棱镜被配置成接收通过1/4波片的第一偏振光信号，以及接收所述第二偏振光信号并将第二偏振光信号引导通过所述1/4波片并被带通滤波器反射，并将反射后又经过1/4波片的第二偏振光信号与第一偏振光信号一起复合为一路光束从出射面出射。在第一实施例的波长敏感偏振器件中，入射到第一入射面的第一偏振光信号是圆偏振光信号，所述入射的第二偏振光信号是线偏振光信号；所述带通滤波器透射所述具有第一波长的第一偏振光信号，并且至少反射所述具有第二波长的第二偏振光信号,所述1/4波片被配置成将所述第一偏振光信号改变成线偏振光信号；在所述偏振分光棱镜上设置有与所述第一入射面相邻的或相对的所述出射面，并被配置成将所述第一偏振光信号引导至所述出射面；在所述偏振分光棱镜上还设置有与所述出射面相邻的所述第二入射面，并被配置成将从所述第二入射面入射的所述第二偏振光信号引导通过所述1/4波片，其被带通滤波器反射后，又经过1/4波片后,被引导通过所述偏振分光棱镜到达所述出射面；到达出射面的所述第一偏振光信号和所述第二偏振光信号被复合成一路光束从出射面出射。进一步的，在第一实施例的波长敏感偏振器件中，所述偏振分光棱镜设置有45度偏振分光面，用于透射光信号的第一偏振分量并且反射偏振方向与第一偏振分量垂直的第二偏振分量；所述出射面与所述第一入射面相对，所述第二入射面与所述第一入射面相邻；从所述第二入射面入射的所述第二偏振光信号是偏振态为所述第二偏振分量的线偏振光；所述1/4波片的光轴和第一偏振分量以及第二偏振分量都成45度夹角，被配置成将所述第一偏振光信号从圆偏振光信号改变成偏振态为所述第一偏振分量的线偏振光；所述第一偏振光信号依次透射通过带通滤波器，1/4波片和偏振分光棱镜后到达所述出射面；所述第二偏振光信号被所述偏振分光棱镜折反至所述1/4波片，其被带通滤波器反射后，又经过1/4波片后，所述第二偏振光信号的偏振态旋转90度，透射通过所述偏振分光棱镜到达所述出射面；所述第一偏振光信号和所述第二偏振光信号经过所述偏振分光棱镜后，复合成一路偏振态都为所述第一偏振分量的偏振光束从所述出射面出射。在第一实施例的波长敏感偏振器件中，替换地，所述偏振分光棱镜设置有45度偏振分光面，用于透射光信号的第一偏振分量并且反射偏振方向与第一偏振分量垂直的第二偏振分量；所述出射面与所述第一入射面相邻，所述第二入射面与所述第一入射面相对；从所述第二入射面入射的所述第二偏振光信号是偏振态为所述第一偏振分量的线偏振光；所述1/4波片的光轴和第一偏振分量以及第二偏振分量都成45度夹角，被配置成将所述第一偏振光信号从圆偏振光信号改变成偏振态为所述第二偏振分量的线偏振光；所述第一偏振光信号依次透射通过带通滤波器和1/4波片，然后被偏振分光棱镜折反后到达所述出射面；所述第二偏振光信号透射通过所述偏振分光棱镜和所述1/4波片后，其被带通滤波器反射，又经过1/4波片后，所述第二偏振光信号的偏振态旋转90度，然后被所述偏振分光棱镜折反到所述出射面；所述第一偏振光信号和所述第二偏振光信号经过所述偏振分光棱镜后，复合成一路偏振态为所述第二偏振分量的偏振光束从所述出射面出射。对于第一实施例的波长敏感偏振器件的进一步改进是，还包括在所述第一入射面的光路之前设置一个1/4波片，使得所述具有第一波长的第一偏振光信号通过1/4波片后再沿所述第一入射面的光路方向依次通过带通滤波器、1/4波片，偏振态旋转90度后，进入偏振分光棱镜。在替换的实施例中，第一实施例的波长敏感偏振器件还包括在所述第一入射面的光路之前设置一个-1/4波片，使得所述具有第一波长的第一偏振光信号通过-1/4波片后再沿所述第一入射面的光路方向依次通过带通滤波器、1/4波片，偏振态不变，进入偏振分光棱镜。在替换的实施例中所述特定波长的偏振光信号包括不只一个波长的偏振光信号。本技术的第二实施例提供了一种采用第一实施例的波长敏感偏振器件的多通道发射信号的波分复用器，其中，所述波长敏感偏振器件是四边形，其第四个面作为第三入射面，用于入射具有第三波长的第三线偏振光信号，所述偏振分光棱镜被配置成将所述第三偏振光信号折反至所述出射面，并和第一偏振光信号及所述第二偏振光信号一起从出射面复合输出。进一步地，在多通道发射信号的波分复用器中，所述波长敏感偏振器件的第三入射面还用于入射具有第四波长的第四线偏振光信号，所述偏振分光棱镜被配置成将所述第四偏振光信号折反至所述出射面，并和所述第一偏振光信号、所述第二偏振光信号以及所述第三线偏振光信号一起从所述出射面复合输出。进一步地，在本技术的第三实施例提供的多通道发射信号的波分复用器中，沿所述第二入射面的光路方向依次设置有第二带通滤波器、第二1/4波片和偏振分光棱镜,所述第二带通滤波器透射所述具有第二波长的第二偏振光信号，并且反射除第二波长外的其他波长光信号。本技术的第三实施例提供的多通道发射信号的波分复用器的进一步改进是所述波长敏感偏振器件的第三入射面还用于入射具有第四波长的第四线偏振光信号，所述偏振分光棱镜被配置成将所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种波长敏感偏振器件，包括用于入射具有特定波长的偏振光信号的第一入射面(S1)、用于入射具有第二波长的第二偏振光信号λ

【技术特征摘要】
1.一种波长敏感偏振器件，包括用于入射具有特定波长的偏振光信号的第一入射面(S1)、用于入射具有第二波长的第二偏振光信号λ2的第二入射面(S2)、以及一个出射面(S4)，其特征在于：
沿所述第一入射面(S1)的光路方向依次设置有透射所述具有特定波长的偏振光信号并且反射除所述特定波长外的其他波长光信号的带通滤波器(110)、以及1/4波片(120)和偏振分光棱镜PBS(130),
偏振分光棱镜PBS(130)被配置成接收通过1/4波片(120)的第一偏振光信号λ1，以及接收所述第二偏振光信号λ2并将第二偏振光信号λ2引导通过所述1/4波片(120)并被带通滤波器(110)反射，并将反射后又经过1/4波片(120)的第二偏振光信号λ2与第一偏振光信号λ1一起复合为一路光束从出射面(S4)出射。


2.如权利要求1所述的波长敏感偏振器件(100),其特征在于：
所述入射到第一入射面(S1)的所述特定波长的偏振光信号是偏振态为圆偏振光的第一偏振光信号λ1，所述入射的第二偏振光信号λ2是线偏振光信号；
所述带通滤波器(110)透射所述具有第一波长的第一偏振光信号λ1，并且至少反射所述具有第二波长的第二偏振光信号λ2,所述1/4波片(120)被配置成将所述第一偏振光信号λ1改变成线偏振光信号；
在所述偏振分光棱镜PBS(130)上设置有与所述第一入射面(S1)相邻的或相对的所述出射面，并被配置成将所述第一偏振光信号λ1引导至所述出射面(S4)；
在所述偏振分光棱镜PBS(130)上还设置有与所述出射面相邻的所述第二入射面(S2)，并被配置成将从所述第二入射面(S2)入射的所述第二偏振光信号λ2引导通过所述1/4波片(120)，其被带通滤波器(110)反射后，又经过1/4波片(120)后,被引导通过所述偏振分光棱镜PBS(130)到达所述出射面(S4)；
到达出射面的所述第一偏振光信号λ1和所述第二偏振光信号λ2被复合成一路光束从出射面(S4)出射。


3.如权利要求2所述的波长敏感偏振器件(100)，其特征在于：
所述偏振分光棱镜PBS(130)设置有45度偏振分光面，用于透射光信号的第一偏振分量(P)并且反射偏振方向与第一偏振分量垂直的第二偏振分量(S)；
所述出射面(S4)与所述第一入射面(S1)相对，所述第二入射面(S2)与所述第一入射面(S1)相邻；
从所述第二入射面(S2)入射的所述第二偏振光信号λ2是偏振态为所述第二偏振分量(S)的线偏振光；
所述1/4波片(120)的光轴和第一偏振分量(P)以及第二偏振分量(S)都成45度夹角，被配置成将所述第一偏振光信号λ1从圆偏振光信号改变成偏振态为所述第一偏振分量(P)的线偏振光；
所述第一偏振光信号λ1依次透射通过带通滤波器(110)，1/4波片(120)和偏振分光棱镜PBS(130)后到达所述出射面(S4)；
所述第二偏振光信号λ2被所述偏振分光棱镜PBS(130)折反至所述1/4波片(120)，其被带通滤波器(110)反射后，又经过1/4波片(120)后，所述第二偏振光信号λ2的偏振态旋转90度，透射通过所述偏振分光棱镜PBS(130)到达所述出射面(S4)；
所述第一偏振光信号λ1和所述第二偏振光信号λ2经过所述偏振分光棱镜PBS(130)后，复合成一路偏振态都为所述第一偏振分量(P)的偏振光束从所述出射面(S4)出射。


4.如权利要求2所述的波长敏感偏振器件(100)，其特征在于：
所述偏振分光棱镜PBS(130)设置有45度偏振分光面，用于透射光信号的第一偏振分量(P)并且反射偏振方向与第一偏振分量垂直的第二偏振分量(S)；所述出射面(S4)与所述第一入射面(S1)相邻，所述第二入射面(S2)与所述第一入射面(S1)相对；
从所述第二入射面入射的所述第二偏振光信号λ2是偏振态为所述第一偏振分量(P)的线偏振光；
所述1/4波片(120)的光轴和第一偏振分量(P)以及第二偏振分量(S)都成45度夹角，被配置成将所述第一偏振光信号λ1从圆偏振光信号改变成偏振态为所述第二偏振分量(S)的线偏振光；
所述第一偏振光信号λ1依次透射通过带通滤波器(110)和1/4波片(120)，然后被偏振分光棱镜PBS(130)折反后到达所述出射面(S4)；
所述第二偏振光信号λ2透射通过所述偏振分光棱镜PBS(130)和所述1/4波片(120)后，其被带通滤波器(110)反射，又经过1/4波片(120)后，所述第二偏振光信号λ2的偏振态旋转90度，然后被所述偏振分光棱镜PBS(130)折反到所述出射面(S4)；
所述第一偏振光信号λ1和所述第二偏振光信号λ2经过所述偏振分光棱镜PBS(130)后，复合成一路偏振态为所述第二偏振分量(S)的偏振光束从所述出射面(S4)出射。


5.如权利要求2-4中任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑锐之，徐一舟，
申请(专利权)人：宇捷光子科技南京有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32