一种交叉偏振调制型全光波长转换器制造技术

一种交叉偏振调制型全光波长转换器，属于光通信网络技术领域。同向传输模式由信号光激光器１、接收前者输出光调制器２、探测光激光器３、同时接收调制器２和探测光激光器３输出并耦合的耦合器４、接收前者输出的偏振控制器５、接收偏振控制器５输出的半导体光放大器６、接收半导体光放大器６输出光的检偏器８和接收前者输出的可调带通滤波器９组成；反向传输模式中探测光激光器３输出至偏振控制器５，半导体光放大器６和调制器２的光输出至环形器７后输出至检偏器８；偏振控制器５由两个夹在光纤１１上、挤压方向互呈４５度角的挤压器１０构成，挤压方向指向光纤１１中心。本发明专利技术的转换器，偏振控制参量下降为两个，装置简化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光通信网络
，特别涉及波分复用设备中交叉偏振调制型全光 波长转换器的制造。
技术介绍
使用波长作为路由信息的波分复用(TOM)技术己经成为用以实现大容量的信息超高速 通道的公认有效方式。在WDM网络中，数据经由波长路径传送到相应的节点。全光波长转 换器是WDM光纤通信系统中的一个关键部件，它在光开关、光交换、波长路由、波长再用 等技术中有着广泛的应用。全光波长转换器的主要特点是取代现有的先光电后电光转换的 结构，高效、可靠、简便地把带有信号的光从一个波长(信号光)转换到另一波长(探测 光)，从而使网络系统的容量大大提高，避免了波长竞争、使通信网络管理更为灵活、合 理。全光波长转换器有多种实现机理，其中基于半导体光放大器的交叉增益调制(XGM)， 交叉相位调制(XPM)，四波混频(FWM)和交叉偏振调制(CPM)型波长转换器具有较好的 实用前景。基于半导体光放大器的交叉偏振调制型波长转换器(简称为交叉偏振调制型波长转换 器)是近来国际上研究的热点波长转换技术之一，它具有消光比高，可实现不同极性的转 换以及结构相对简单等优点。交叉偏振调制型波长转换器的结构如图l所示，可分为同向 传输(附图l，见)与反向传输两种模式(附图2，见)，其实 现波长转换的原理如下当一路强度调制的信号光与一路直流探测光同时进入半导体光放 大器中时，载流子密度将随着信号光的强度发生改变，载流子密度的改变会影响半导体光 放大器对直流探测光的相位调制和增益调制，从而改变直流探测光的偏振态，即半导体光 放大器将输出偏振态调制的转换光；通过偏振控制器与检偏器组合成的偏振解调装置，可 将偏振态调制的转换光解调为强度调制的转换光，获得与输入信号光同相或反相的波长转 换信号。以往的同向传输交叉偏振调制型波长转换器，由信号光激光器l，接收信号光激光器 l输出光的调制器2，探测光激光器3，同时接收调制器2和探测光激光器3输出光并将两 束光进行耦合的耦合器4，接收耦合器4输出光、用于控制入射探测光偏振态的一级偏振 控制器5，接收一级偏振控制器5输出的半导体光放大器6，接收半导体光放大器6输出 光、用于对交叉偏振调制信号进行偏振态控制的二级偏振控制器5，接收二级偏振控制器 5输出光的检偏器8和接收检偏器8输出光的可调带通滤波器9组成，各元件之间的光信 号通过光纤ll传输。反向传输交叉偏振调制型波长转换器，由信号光激光器l，接收信号光激光器l输出光的调制器2，探测光激光器3，接收探测光激光器3输出光、用于控制入射探测光偏振 态的一级偏振控制器5，接收一级偏振控制器5输出光的半导体光放大器6，同时接收调 制器2和半导体光放大器6输出光的环形器7，接收环形器7输出光的二级偏振控制器5， 接收二级偏振控制器5输出光的检偏器8和接收检偏器8输出光的可调带通滤波器9组成， 各元件之间的光信号通过光纤11传输，接收环形器7输出光的二级偏振控制器5用于和 检偏器8组合成偏振解调装置。传统交叉偏振调制型波长转换器(以下简称为CPM波长转换器)的结构中配置两个或 两个以上的偏振控制器5，在调节波长转换器的工作状态时需要改变的参数比较多。以图 l所示的传统交叉偏振调制型波长转换器结构为例，需要调节的参量除了探测光功率、信 号光功率、半导体光放大器6的偏置电流，还有两个偏振控制器5的偏振控制参量。由于 常用的偏振控制器5 (三通道偏振控制器) 一般有3个可变参量，在改变波长转换器状态 时需要对6个偏振控制参量进行控制和调节。传统CPM波长转换器中偏振控制参量过多， 不利于这类波长转换器的实用化和集成化。: 3R all-optical regeneration and wavelength conversion based on cross polarization modulation effect from a single semiconductor optical amplifier Yi Dong (Inst, for Infocom Res., Nanyang， Singapore); Zhihong Li; Chao Lu; Yixin Wang; Tee Hiang Cheng Source: 2003 IEEE LEOS Annual Meeting Conference Proceedings (IEEE Cat. No. 03CH37460), 2003, pt. 1， p 403-4 vol. 1 ISBN: 0 7803 7888 1Conference: 2003 IEEE LEOS Annual Meeting Conference Proceedings, 27_28 Oct. 2003 , Tucson, AZ, USAPublisher: IEEE, Piscataway, NJ, USA- Wavelength conversion using nonlinear polarization rotation in a single semiconductor optical amplifierLiu， Y. (COBRA Res. Inst., Eindhoven Univ. of Technol., Netherlands); Hill， M. T.; Tangdiongga, E. : de Waardt， H. ; Calabretta, N- ; Khoe, G. D. Dorren, H. J. S. Source: IEEE Photonics Technology Letters, v 15， n 1， J肌2003， p 90-2 ISSN: 1041-1135 C0DEN: IPTLEL Publisher: IEEE, USA
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种结构优化的CPM波长转换器，能够减少偏振控制参量， 以利于这类波长转换器的实用化和集成化。本专利技术的同向传输模式的CPM波长转换器，由信号光激光器l、接收信号光激光器l输出光的调制器2、探测光激光器3、同时接收调制器2和探测光激光器3输出光并将两 束光进行耦合的耦合器4、接收耦合器4输出光的偏振控制器5、接收偏振控制器5输出 的半导体光放大器6、接收半导体光放大器6输出光的检偏器8和接收检偏器8输出光的 可调带通滤波器9组成，各元件之间的光信号通过光纤11传输。本专利技术的反向传输模式的CPM波长转换器，由信号光激光器l、接收信号光激光器l 输出光的调制器2、探测光激光器3、接收探测光激光器3输出光的偏振控制器5、接收偏 振控制器5输出光的半导体光放大器6、同时接收调制器2和半导体光放大器6输出光的 环形器7、接收环形器7输出光的检偏器8和接收检偏器8输出光的可调带通滤波器9组 成，各元件之间的光信号通过光纤ll传输。本专利技术中的偏振控制器5由两个夹在光纤11上、挤压方向互呈45度角的挤压器10 构成，挤压方向指向光纤ll中心。挤压器10可包含1个由驱动电路控制的压电陶瓷。偏振控制器结构改变后，可以去除检偏器8之前的那个偏振控制器5，使整体结构简化。在本专利技术中，信号光激光器1和探测光激光器3都是直流激光器。 在使用时，分别使两个挤压器1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种同向传输模式交叉偏振调制型波长转换器，包含信号光激光器（１）、接收信号光激光器（１）输出光的调制器（２）、探测光激光器（３）、同时接收调制器（２）和探测光激光器（３）输出光并将两束光进行耦合的耦合器（４）、接收耦合器（４）输出光的偏振控制器（５）、接收偏振控制器（５）输出的半导体光放大器（６）、检偏器（８）和接收检偏器（８）输出光的可调带通滤波器（９），各元件之间的光信号通过光纤（１１）传输，其特征在于：检偏器（８）接收半导体光放大器（６）的输出光，所述的偏振控制器（５）由两个夹在光纤（１１）上、挤压方向互呈４５度角的挤压器（１０）构成，挤压方向指向光纤（１１）中心。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：滕翔，张汉一，杨晶生，郑小平，姜欢，韩柳燕，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]