專利名稱：一種級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及光纖通訊技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種對光信號進行濾波的級聯(lián)結(jié)構(gòu)
的梳狀光濾波器。
背景技術(shù)：
隨著信息通信的迅猛發(fā)展，語音、圖像、數(shù)據(jù)的信息交流的日益增多，尤其是因特 網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，人們對寬帶通信提出了更高的要求。為了在盡可能短的時間內(nèi)，能夠以低成 本高質(zhì)量系統(tǒng)滿足人們對寬帶的需求，波分復(fù)用(WDM)和密集型波分復(fù)用(DWDM)技術(shù)被發(fā) 展了，WDM和DWDM擴大光纖通信容量不需要另設(shè)新的光纖線路，降低了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)費用。WDM 和DW匿技術(shù)是將多路光信號(以波長區(qū)分)耦合到一根光纖中傳播，目前，普通使用的是 干涉介質(zhì)薄膜型WDM和DWDM。然而，隨著信道數(shù)的增加，干涉介質(zhì)薄膜型WDM和DWDM的成 本和結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度將增加。 提高光纖傳輸容量的另一途徑是進一步減小信道間隔。比如，200GHz信道間隔被 采用時，WDM和DWDM按200GHz信道間隔設(shè)計。隨著通信業(yè)務(wù)量的增長和技術(shù)的進步，100GHz 信道間隔被采用，WDM和DW匿由需按lOOGHz信道間隔設(shè)計，并取代200GHz信道間隔的W匿 和DW匿。同時，這種升級需要增加部分昂貴的光纖設(shè)備。而且，在對其它信道間隔(如信道 間隔lOOGHz到50GHz)升級時，仍會碰到類似問題。 光學(xué)梳狀濾波器是將一路多波長光信號分成兩路， 一路包括奇數(shù)路波長，另一路 包含偶數(shù)路波長，信道間隔變?yōu)樵瓉淼膬杀?。目前光學(xué)梳狀濾波器技術(shù)有多種，如光纖馬 赫-曾得(Mach-Zehnder)干涉儀型，而該種光纖馬赫_曾得(Mach-Zehnde r)干涉儀型的 光學(xué)梳狀濾波器在對BS的分光比要求、干涉兩臂的光程差要求以及對色散補償(DCM)的對 準(zhǔn)精度的要求較高。

發(fā)明內(nèi)容鑒于此，有必要提供一種降低BS的分光比要求、干涉兩臂的光程差要求以及對色 散補償(DCM)的對準(zhǔn)精度的要求，從而降低制作難度的級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器。 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器，其特征在于 包括至少兩個單級梳狀光濾波器，其中，所述單級梳狀光濾波器設(shè)有分光芯，所述分光芯實 現(xiàn)干涉則得到梳狀譜的濾波輸出光信號，一束光信號(A1， A2， A3， A4， A5， A6，…)分 成奇數(shù)波長(A 1， A3， A 5，…)和偶數(shù)波長(A2， A4， A6，…)的兩束光信號，使信道間 隔變成為原來的兩倍，所述兩束光信號至少兩次通過所述單級梳狀光濾波器，而后借由相 應(yīng)的信號端口輸出。 其中，較佳方案為所述多級梳狀光濾波器包括第一級梳狀光濾波器以及第二級 梳狀光濾波器，其中，所述第一級梳狀光濾波器包括第一分光芯以及和準(zhǔn)直器連接的端口 Al、 A2以及端口 A3 ;所述第二級梳狀光濾波器包括第二分光芯以及和準(zhǔn)直器連接的端口 B1、端口B2、端口B3以及端口B4，從第一梳狀光濾波器的端口 A1輸入的光束L1、L2借由第一分光芯上實現(xiàn)干涉則得到梳狀譜的濾波輸出光信號即一路信道波長光信號L2耦合到 端口 A3輸出后再次通過端口 B2輸入進入第二級梳狀光濾波器，后反射借由端口 B4輸出； 另一路耦合信道波長光信號Ll耦合到端口 A2輸出，后和其連接的B3進入所述第二級梳狀 光濾波器后借由端口 Bl輸出，而將一束光信號(A 1， A 2， A3， A 4， A 5， A 6，…)分成奇 數(shù)波長(A 1， A3， A 5，…)和偶數(shù)波長(A2， A4， A6，…)的兩束光信號，使信道間隔變 成為原來的兩倍。 其中，較佳方案，所述級聯(lián)梳狀光濾波器包括第一級梳狀光濾波器和第二級梳狀 光濾波器，其中，所述第一級梳狀光濾波器包括第一分光芯以及多個和準(zhǔn)直器連接的端口 Al、回轉(zhuǎn)光纖A2、端口 A3，以及端口 A4 ;所述第二級梳狀光濾波器包括第二分光芯以及和準(zhǔn) 直器連接的端口 Bl、端口 B2，從第一梳狀光濾波器的端口 A1輸入的光束L1、L2借由第一分 光芯上實現(xiàn)干涉則得到梳狀譜的濾波輸出光信號即一路信道波長光信號L2耦合到端口 A4輸出后再次通過端口 B2輸入進入第二級梳狀光濾波器后反射借由端口 Bl輸出；另一路 耦合信道波長光信號Ll耦合到端口 Al輸入后借由回轉(zhuǎn)光纖A2兩次通過第一級梳狀光濾 波器后借由端口A 3反射輸出，而將一束光信號(A 1， A 2， A3， A 4， A 5， A 6，…)分成奇 數(shù)波長(入1，入3， A5，…)和偶數(shù)波長(入2， A4， A6，…)的兩束光信號。 其中，較佳方案為本實用新型還包括雙向多級梳狀光濾波器，所述雙向多級梳狀
光濾波器包括第一級梳狀光濾波器、第二級梳狀光濾波器以及第三級梳狀光濾波器，所述 第一梳狀光濾波器包括第一分光芯以及和準(zhǔn)直器連接的端口 A1，回轉(zhuǎn)光纖A2、端口 A3以 及端口 A4 ;所述第二級梳狀光濾波器包括第二分光芯以及和準(zhǔn)直器耦合的端口 B1、B2、B3、 B4 ;所述第三級梳狀光濾波器包括第三分光芯以及和準(zhǔn)直器耦合的端口 D1、回轉(zhuǎn)光纖D2、 端口 D3以及端口 D4，從第一梳狀光濾波器41的端口 Al輸入的光束Ll、L2借由第一分光芯 實現(xiàn)干涉則得到梳狀譜的濾波輸出光信號即一路信道波長光信號L2耦合到端口 A4輸出 后再次通過端口 B2輸入進入第二級梳狀光濾波器，后反射借由端口 Bl輸出；另一路耦合信 道波長光信號Ll耦合到回轉(zhuǎn)光纖A2兩次進入所述第一級梳狀光濾波器后借由端口 A3輸 出，而將一束光信號(A 1， A2， A3， A4， A5， A6，…)分成奇數(shù)波長(A 1， A3， A5，…) 和偶數(shù)波長(A2， A4， A6，…)的兩束光信號，使信道間隔變成為原來的兩倍，反向，從第 二級梳狀濾波器的端口 B3輸入的光束Ll借由第二級梳狀濾波器反射回端口 B4，再通過和 其連接的端口 D4進入第三級梳狀光濾波器中，從第三級梳狀濾波器的端口 D3輸入的光束 L2借由回轉(zhuǎn)光纖兩次通過第三梳狀光濾波器，所述光束L1、L2在第三級梳狀濾波器中發(fā)生 干涉合成一束光束借由端口 Dl輸出，而將兩束奇數(shù)波長(A 1， A3， A5，…)和偶數(shù)波長 (入2， A4， A6，…)合成一束光信號(A 1， A2， A3， A4， A5， A6，…)。 其中，較佳方案為所述耦合端口 B1、B2、B3以及B4設(shè)置為端口 B1、B2設(shè)置于一 雙光纖直準(zhǔn)直器中，端口 B 3、B4設(shè)置另一雙光纖準(zhǔn)直器中，端口 Bl和端口 A4連接，端口 B4 和端口 D4連接。 其中，較佳方案為所述耦合端口 B1、B2、B3以及B4設(shè)置于一四光纖準(zhǔn)直器中，端 口 B2和端口 D4連接，端口 B4和端口 A4連接。 其中，較佳方案為所述耦合端口 B1、B2、B3以及B4設(shè)置為端口 B1、B2、B3設(shè)置 于一三光纖準(zhǔn)直器中，端口 B4設(shè)置于一單光纖準(zhǔn)直器中，所述端口 B3和端口 A4連接，所述 端口 B4和所述端口 D4連接。[0013] 本實用新型的優(yōu)點在于 1.通過該級聯(lián)結(jié)構(gòu)可降低制作難度，對分光器的分光比要求降低，對干涉兩臂的光程差要求降低，對色散補償?shù)膶?zhǔn)精度降低，在同等色散要求下需要色散補償器的個數(shù)也將降低。 2.通過本實用新型可實現(xiàn)特殊的色散與帶寬要求。
下面接合附圖對本實用新型的實施例進一步說明[0017] 圖1為單級梳狀光濾波器的結(jié)構(gòu)原理圖。[0018] 圖2為本實用新型級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器的第一實施例。[0019] 圖3為本實用新型級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器的第二實施例。[0020] 圖4為本實用新型級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器的雙向復(fù)用解復(fù)用的第[0021] 圖5為本實用新型級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器的雙向復(fù)用解復(fù)用的第[0022] 圖6為本實用新型級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器的雙向復(fù)用解復(fù)用的第
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。[0024] 圖1所示的單級梳狀光濾波器IO，包括分光器11、反射鏡12、反射鏡13、反射鏡14、反射鏡15、準(zhǔn)直器16和準(zhǔn)直器17，準(zhǔn)直器16輸出端面與分光器11成一定角度近鄰放置；反射鏡12置于分光器11反射光一側(cè)，并且反射鏡12的法線與分光器11成一定角度；反射鏡13置于反射鏡12的后面，且反射鏡13的法線與反射鏡12的法線平行，同時反射鏡12與反射鏡13之間的間隔可根據(jù)信道間隔的實際需要來選定；反射鏡14置于分光器11透射光一側(cè)，分光器11使反射鏡14與準(zhǔn)直器17相互對應(yīng)放置，且反射鏡14法線與分光器11成一定角度。 所述單個單級梳狀光濾波器10的工作過程當(dāng)通訊系統(tǒng)中的多波長信號由準(zhǔn)直器16出射變成平行光經(jīng)分光器11后被分成兩束光Ll和L2，光束Ll經(jīng)由反射鏡14和發(fā)射鏡15構(gòu)成諧振腔調(diào)相后被沿原路返回到分光器11，另一路光束L2經(jīng)由反射鏡12和反射鏡13構(gòu)成的諧振腔調(diào)相后被沿原路返回到分光器ll，這兩束光在分光器11上實現(xiàn)Michelson干涉則得到梳狀譜的濾波輸出光信號即一路信道波長光信號Al耦合到準(zhǔn)直器16，另一路耦合信道波長光信號L2耦合到準(zhǔn)直器17，從而實現(xiàn)了將一束光信號(Al， A2， A3，入4，入5， A 6，…)分成奇數(shù)波長(A1， A3， A 5，…)和偶數(shù)波長(A2， A 4， A 6，…)的兩束光信號，使信道間隔變成為原來的兩倍，此時則完成如圖2所示。反之則可將兩束奇數(shù)波長(A1，A3，A5，…)和偶數(shù)波長(入2， A4， A6，…)合成一束光信號(入1，入2，入3，入4，入5，入6，…)。 圖2示出一個多級梳狀光濾波器結(jié)構(gòu)，它由兩個如圖1所示的梳狀光濾波器單元級聯(lián)而成，該多級梳狀光濾波器20包括第一級梳狀光濾波器21以及第二級梳狀光濾波器22，其中，所述第一級梳狀光濾波器21包括雙光纖準(zhǔn)直器211、分光芯212以及單光纖準(zhǔn)直器213，所述雙光纖準(zhǔn)直器211設(shè)置于分光芯212的入光端，其設(shè)有端口 Al、A2，所述單光纖準(zhǔn)直器213置于反射光束的出光相應(yīng)位置，其設(shè)有端口 A3 ;所述第二級梳狀光濾波器22包
一實施例。二實施例。三實施例。括三光纖準(zhǔn)直器221、分光芯222以及單光纖準(zhǔn)直器223，所述三光纖準(zhǔn)直器27置于分光芯 222的入光端面，其設(shè)有端口 Bl、端口 B2以及端口 B3，所述單光纖準(zhǔn)直器223置于分光芯 222的反射光束出光相應(yīng)位置，其設(shè)有端口 B4。 該實施例的工作原理為如圖2所示從第一梳狀光濾波器21的端口 Al輸入的 光束Ll、 L2借由分光芯212上實現(xiàn)干涉則得到梳狀譜的濾波輸出光信號即一路奇數(shù)信道 波長光信號L2耦合到準(zhǔn)直器213，借由端口 A3輸出后再次通過端口 B2輸入進入第二級梳 狀光濾波器22，后反射借由端口B4輸出；另一路耦合信道波長光信號L1耦合到準(zhǔn)直器211 通過端口 A2輸出，后和其連接的B3進入所述第二級梳狀光濾波器22后借由端口 Bl輸出， 從而實現(xiàn)了將一束光信號(A 1， A 2， A3， A 4， A 5， A 6，…)分成奇數(shù)波長(A1，入3， 入5，…)和偶數(shù)波長(A2， A4， A6，…)的兩束光信號，使信道間隔變成為原來的兩倍， 而實現(xiàn)其解復(fù)用之功效。 圖3為本實用新型級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器的另一實施例，如圖3所示該級聯(lián)梳 狀光濾波器30包括第一級梳狀光濾波器31和第二級梳狀光濾波器32 ，其中，所述第一級梳 狀光濾波器31包括四光纖準(zhǔn)直器311、分光芯312以及單光纖準(zhǔn)直器313，所述四光纖準(zhǔn)直 器311和分光芯312成一定角度近鄰放置，其設(shè)有端口 Al、回轉(zhuǎn)光纖A2以及端口 A 3，所述 單光纖準(zhǔn)直器213置于反射光束的出光相應(yīng)位置，其設(shè)有端口 A4 ;所述第二級梳狀光濾波 器32包括雙光纖準(zhǔn)直器321、分光芯322，所述雙光纖準(zhǔn)直器321置于分光芯322的入光端 面，其設(shè)有端口 Bl、端口 B2。 本實施例的工作原理為如圖3所示從第一梳狀光濾波器31的端口 Al輸入的光 束Ll、 L2借由分光芯312上實現(xiàn)干涉則得到梳狀譜的濾波輸出光信號即一路奇數(shù)信道波 長光信號L2耦合到準(zhǔn)直器313，借由端口 A4輸出后再次通過端口 B2輸入進入第二級梳狀 光濾波器32，后反射借由端口 Bl輸出；另一路耦合信道波長光信號Ll耦合到準(zhǔn)直器311通 過端口 Al輸入后借由回轉(zhuǎn)光纖A2兩次通過第一級梳狀光濾波器31后借由端口 A3反射輸 出，從而實現(xiàn)了將一束光信號(A 1， A 2， A3， A 4， A 5， A 6，…)分成奇數(shù)波長(A 1，入3， 入5，…)和偶數(shù)波長(A2， A4， A6，…)的兩束光信號，該實施例可以解決和補償?shù)谝患?梳狀光濾波器31和第二級梳狀光濾波器32的反射端的不一致帶來的誤差。 而在實際應(yīng)用中，不僅需要單向的梳狀光濾波器，還需要雙向梳狀光濾波器從而 實現(xiàn)復(fù)用與解復(fù)用的功能，圖4為另一雙向級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器的實施例，如圖4所 示雙向級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器40包括第一級梳狀光濾波器41、第二級梳狀光濾波器42 以及第三級梳狀光濾波器43，所述第一梳狀光濾波器41包括四光纖準(zhǔn)直器411 、分光芯412 以及單光纖準(zhǔn)直器413，所述四光纖準(zhǔn)直器411設(shè)有端口 A1，回轉(zhuǎn)光纖A2以及端口 A3，所 述四光纖準(zhǔn)直器411輸出端面與分光芯11成一定角度近鄰放置；所述單光纖準(zhǔn)直器413設(shè) 有端口 A4。所述第二級梳狀光濾波器42包括兩個雙光纖準(zhǔn)直器421、423分別置于分光芯 422的入光端和出光端，所述雙光纖準(zhǔn)直器421設(shè)有端口 B1、B2 ;所述雙光纖準(zhǔn)直器423設(shè) 有端口 B3、 B4。所述第三級梳狀光濾波器43的分光芯432和第一、二級梳狀光濾波器41、 42的基本原理一致，不再累述，其不同在于包括一個四光纖準(zhǔn)直器431置于分光芯432的 入光端以及一單光纖準(zhǔn)直器433設(shè)于其對應(yīng)位置，所述四光纖準(zhǔn)直器431設(shè)有端口 Dl、回轉(zhuǎn) 光纖D2以及端口 D3，所述單光纖準(zhǔn)直器433設(shè)有端口 D4。 本實施例的工作過程為從第一梳狀光濾波器41的端口 Al輸入的光束Ll、 L2借由分光芯412上實現(xiàn)干涉則得到梳狀譜的濾波輸出光信號即一路信道波長光信號L2耦合 到準(zhǔn)直器413，借由端口 A4輸出后再次通過端口 B2輸入進入第二級梳狀光濾波器42，后反 射借由端口 Bl輸出；另一路耦合信道波長光信號Ll耦合到準(zhǔn)直器411通過回轉(zhuǎn)光纖A2兩 次進入所述第一級梳狀光濾波器41后借由端口 A3輸出，從而實現(xiàn)了將一束光信號(入1， 入2，入3，入4，入5，入6，…)分成奇數(shù)波長(入1，入3，入5，…)禾口偶數(shù)波長(入2，入4， 入6，…)的兩束光信號，使信道間隔變成為原來的兩倍，而實現(xiàn)其解復(fù)用之功效。反之，從 第二級梳狀濾波器42的端口 B3輸入的光束L2借由第二級梳狀濾波器42反射回端口 B4， 再通過和其連接的端口 D4進入第三級梳狀光濾波器43中，從第三級梳狀濾波器43的端 口 D3輸入的光束Ll借由回轉(zhuǎn)光纖D2兩次通過第三梳狀光濾波器43，所述光束Ll、 L2在 第三級梳狀濾波器43中發(fā)生干涉合成一束光束借由端口 Dl輸出，從而實現(xiàn)將兩束奇數(shù)波 長(A 1， A3， A5，…)和偶數(shù)波長(A2， A 4， A 6，…)合成一束光信號(入1，入2，入3， 入4， A5， A6，…)從而實現(xiàn)復(fù)用的功效。 圖5為本實用新型雙向傳輸?shù)募壜?lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器的另一實施例，如圖5所 示所述梳狀光濾波器50包括第一級梳狀光濾波器51、第二級梳狀光濾波器52以及第三 級梳狀光濾波器53，其中，所述第一級梳狀光濾波器51包括四光纖準(zhǔn)直器511、分光芯512 以及單光纖準(zhǔn)直器513，所述四光纖準(zhǔn)直器511置于分光芯512的入光端面，其設(shè)有端口 Al、回轉(zhuǎn)光纖A2以及端口 A3，所述單光纖準(zhǔn)直器513置于其反射光束的相應(yīng)位置，其設(shè)有端 口 A4 ;所述第二級梳狀光濾波器52包括四光纖準(zhǔn)直器521和分光芯522，所述四光纖準(zhǔn)直 器置于分光芯512的入光端面，其設(shè)有端口 Bl、端口 B2、端口 B3以及端口 B4 ;所述第三級 梳狀光濾波器53包括四光纖準(zhǔn)直器531、分光芯532以及單光纖準(zhǔn)直器533，所述四光纖準(zhǔn) 直器531設(shè)置于分光芯532的出光端，其設(shè)有端口 D1、回轉(zhuǎn)光纖D2以及端口 D3，所述單光 纖準(zhǔn)直器533設(shè)置于分光芯532的反射端的相應(yīng)位置，其設(shè)有端口 D4。 本實施例的工作過程為如圖5所示從第一梳狀光濾波器51的端口 Al輸入的光 束Ll、 L2借由分光芯512上實現(xiàn)干涉則得到梳狀譜的濾波輸出光信號即一路信道波長光 信號L2耦合到準(zhǔn)直器513，借由端口 A4輸出后再次通過和其連接的端口 B4輸入進入第二 級梳狀光濾波器52，后反射借由端口 Bl輸出；另一路耦合信道波長光信號Ll耦合到準(zhǔn)直 器511通過回轉(zhuǎn)光纖A2兩次進入所述第一級梳狀光濾波器51后借由端口 A3輸出，從而實 現(xiàn)了將一束光信號(A 1， A2， A3， A4， A5， A6，…)分成奇數(shù)波長(A 1， A3， A5，…) 和偶數(shù)波長(A2， A4， A6，…)的兩束光信號，使信道間隔變成為原來的兩倍，而實現(xiàn)其 解復(fù)用之功效。反之，從第二級梳狀濾波器52的端口 B3輸入的光束L2借由第二級梳狀濾 波器52反射回端口 B2，再通過和其連接的端口 D4進入第三級梳狀光濾波器53中，從第三 級梳狀濾波器53的端口 D3輸入的光束Ll借由回轉(zhuǎn)光纖兩次通過第三梳狀光濾波器53，所 述光束Ll、 L2在第三級梳狀濾波器53中發(fā)生干涉合成一束光束借由端口 Dl輸出，從而實 現(xiàn)將兩束奇數(shù)波長(Al， A3， A5，…)和偶數(shù)波長(A2， A4， A6，…)合成一束光信號 (入1， A 2， A3， A 4， A 5， A 6，…)從而實現(xiàn)復(fù)用的功效。 圖6為本實用新型雙向傳輸?shù)募壜?lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器的第三實施例，如圖6所 示所述梳狀光濾波器60包括第一級梳狀光濾波器61、第二級梳狀光濾波器62以及第三 級梳狀光濾波器63，其中，所述第一級梳狀光濾波器61包括四光纖準(zhǔn)直器611、分光芯612 以及單光纖準(zhǔn)直器613，所述四光纖準(zhǔn)直器611置于分光芯612的入光端面，其設(shè)有端口Al、回轉(zhuǎn)光纖A2以及端口 A3，所述單光纖準(zhǔn)直器613置于其反射光束的相應(yīng)位置，其設(shè)有端 口 A4 ;所述第二級梳狀光濾波器62包括三光纖準(zhǔn)直器621、分光芯622以及單光纖專準(zhǔn)直 器623，所述三光纖準(zhǔn)直器621置于分光芯612的入光端面，其設(shè)有端口 Bl、端口 B2以及端 口 B3，所述單光纖準(zhǔn)直器623設(shè)于分光芯622的反射光束的相應(yīng)位置，其設(shè)有端口 B4 ;所述 第三級梳狀光濾波器63包括四光纖準(zhǔn)直器631、分光芯632以及單光纖準(zhǔn)直器633，所述四 光纖準(zhǔn)直器631設(shè)置于分光芯632的出光端，其設(shè)有端口 D1、回轉(zhuǎn)光纖D2以及端口 D3，所 述單光纖準(zhǔn)直器633設(shè)置于分光芯632的反射端的相應(yīng)位置，其設(shè)有端口 D4。 本實施例的工作過程為如圖6所示從第一梳狀光濾波器61的端口 Al輸入的光 束Ll、 L2借由分光芯612上實現(xiàn)干涉則得到梳狀譜的濾波輸出光信號即一路信道波長光 信號L2耦合到準(zhǔn)直器613，借由端口 A4輸出后再次通過和其連接的端口 B3輸入進入第二 級梳狀光濾波器62，后反射借由端口 Bl輸出；另一路耦合信道波長光信號Ll耦合到準(zhǔn)直 器611通過回轉(zhuǎn)光纖A2兩次進入所述第一級梳狀光濾波器61后借由端口 A3輸出，從而實 現(xiàn)了將一束光信號(A 1， A2， A3， A4， A5， A6，…)分成奇數(shù)波長(A 1， A3， A5，…) 和偶數(shù)波長(A2， A4， A6，…)的兩束光信號，使信道間隔變成為原來的兩倍，而實現(xiàn)其 解復(fù)用之功效。反之，從第二級梳狀濾波器62的端口 B3輸入的光束Ll借由第二級梳狀濾 波器62反射回端口 B4，再通過和其連接的端口 D4進入第三級梳狀光濾波器63中；從第三 級梳狀濾波器63的端口 D3輸入的光束L2借由回轉(zhuǎn)光纖兩次通過第三梳狀光濾波器63，所 述光束Ll、 L2在第三級梳狀濾波器63中發(fā)生干涉合成一束光束借由端口 Dl輸出，從而實 現(xiàn)將兩束奇數(shù)波長(Al， A3， A5，…)和偶數(shù)波長(A2， A4， A6，…)合成一束光信號 (入l， A 2， A3， A 4， A 5， A 6，…)從而實現(xiàn)復(fù)用的功效。 本實用新型的優(yōu)點在于 1.通過該級聯(lián)結(jié)構(gòu)可降低制作難度，對分光器的分光比要求降低，對干涉兩臂的 光程差要求降低，對色散補償?shù)膶?zhǔn)精度降低，在同等色散要求下需要色散補償器的個數(shù) 也將降低。 2.可實現(xiàn)特殊的色散與帶寬要求，也可通過本實用新型的級聯(lián)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。 本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認識到，以上的實施方式僅是用來說明本實用新
型，而并非用作為對本實用新型的限定，只要在本實用新型的實質(zhì)精神范圍之內(nèi)，對以上實
施例所作的適當(dāng)改變和變化都落在本實用新型要求保 的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器，其特征在于包括至少兩個單級梳狀光濾波器，其中，所述單級梳狀光濾波器設(shè)有分光芯，所述分光芯實現(xiàn)干涉則得到梳狀譜的濾波輸出光信號，一束光信號(λ1，λ2，λ3，λ4，λ5，λ6，...)分成奇數(shù)波長(λ1，λ3，λ5，...)和偶數(shù)波長(λ2，λ4，λ6，...)的兩束光信號，使信道間隔變成為原來的兩倍，所述兩束光信號至少兩次通過所述單級梳狀光濾波器，而后借由相應(yīng)的信號端口輸出。
2. 如權(quán)利要求1所述的級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器，其特征在于所述多級梳狀光濾波 器包括第一級梳狀光濾波器以及第二級梳狀光濾波器，其中，所述第一級梳狀光濾波器包 括第一分光芯以及和準(zhǔn)直器連接的端口 A1、A2以及端口 A3 ;所述第二級梳狀光濾波器包括 第二分光芯以及和準(zhǔn)直器連接的端口 Bl、端口 B2、端口 B3以及端口 B4，從第一梳狀光濾波 器的端口 Al輸入的光束Ll、 L2借由第一分光芯上實現(xiàn)干涉則得到梳狀譜的濾波輸出光信 號即一路信道波長光信號L2耦合到端口 A3輸出后和其連接的相對應(yīng)端口 B2輸入進入 第二級梳狀光濾波器，后反射借由端口 B4輸出；另一路耦合信道波長光信號Ll耦合到端口 A2輸出，后和其連接的對應(yīng)端口 B3進入所述第二級梳狀光濾波器后借由端口 Bl輸出，而將 一束光信號(A 1， A2， A3， A4， A5， A6，...)分成奇數(shù)波長(A 1， A3， A5，...)和偶數(shù) 波長(A2， A4， A6，...)的兩束光信號，使信道間隔變成為原來的兩倍。
3. 如權(quán)利要求1所述的級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器，其特征在于所述級聯(lián)梳狀光濾波 器包括第一級梳狀光濾波器和第二級梳狀光濾波器，其中，所述第一級梳狀光濾波器包括 第一分光芯以及多個和準(zhǔn)直器連接的端口A1、回轉(zhuǎn)光纖A2、端口A3，以及端口A4 ;所述第二 級梳狀光濾波器包括第二分光芯以及和準(zhǔn)直器連接的端口 Bl、端口 B2，從第一梳狀光濾波 器的端口 Al輸入的光束Ll、 L2借由第一分光芯上實現(xiàn)干涉則得到梳狀譜的濾波輸出光信 號即一路信道波長光信號L2耦合到端口 A4輸出后和其連接的對應(yīng)端口 B2輸入進入第 二級梳狀光濾波器后反射借由端口 Bl輸出；另一路耦合信道波長光信號Ll耦合到端口 Al 輸入后借由回轉(zhuǎn)光纖A2兩次通過第一級梳狀光濾波器后借由端口 A3反射輸出，而將一束 光信號(A 1， A2， A3， A4， A5， A6，...)分成奇數(shù)波長(A 1， A3， A5，...)和偶數(shù)波長 (入2， A4， A6，...)的兩束光信號。
4. 如權(quán)利要求1所述的級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器，其特征在于所述級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀 光濾波器包括第一級梳狀光濾波器、第二級梳狀光濾波器以及第三級梳狀光濾波器，所述 第一梳狀光濾波器包括第一分光芯以及和準(zhǔn)直器連接的端口 A1，回轉(zhuǎn)光纖A2、端口 A3以 及端口 A4 ;所述第二級梳狀光濾波器包括第二分光芯以及和準(zhǔn)直器耦合的端口 B1、B2、B3、 B4 ;所述第三級梳狀光濾波器包括第三分光芯以及和準(zhǔn)直器耦合的端口 D1、回轉(zhuǎn)光纖D2、 端口 D3以及端口 D4，從第一梳狀光濾波器41的端口 Al輸入的光束Ll、 L2借由第一分光 芯實現(xiàn)干涉則得到梳狀譜的濾波輸出光信號即一路信道波長光信號L2耦合到端口 A4輸 出后再次通過對應(yīng)端口 B2輸入進入第二級梳狀光濾波器，后反射借由端口B1輸出；另一 路耦合信道波長光信號Ll耦合到回轉(zhuǎn)光纖A2兩次進入所述第一級梳狀光濾波器后借由端 口 A3輸出，而將一束光信號("，A 2， A3， A 4， A 5， A6，...)分成奇數(shù)波長("，入3， 入5，...)和偶數(shù)波長(A2， A4， A6，...)的兩束光信號，使信道間隔變成為原來的兩倍， 反向，從第二級梳狀濾波器的端口 B3輸入的光束Ll借由第二級梳狀濾波器反射回端口 B4， 再通過和其連接的端口 D4進入第三級梳狀光濾波器中，從第三級梳狀濾波器的端口 D3輸 入的光束L2借由回轉(zhuǎn)光纖兩次通過第三梳狀光濾波器，所述光束L1、L2在第三級梳狀濾波器中發(fā)生干涉合成一束光束借由端口D1輸出，而將兩束奇數(shù)波長(Al， A3，入5，...)和 偶數(shù)波長(A 2， A 4， A6，...)合成一束光信號("，A 2， A3， A 4， A 5， A 6， )。
5. 如權(quán)利要求4所述的級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器，其特征在于所述耦合端口 B1、B2、 B3以及B4設(shè)置為端口 B1、B2設(shè)置于一雙光纖直準(zhǔn)直器中，端口 B3、B4設(shè)置另一雙光纖準(zhǔn) 直器中，端口 Bl和端口 A4連接，端口 B4和端口 D4連接。
6. 如權(quán)利要求4所述的級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器，其特征在于所述耦合端口 B1、B2、 B3以及B4設(shè)置于一四光纖準(zhǔn)直器中，端口 B2和端口 D4連接，端口 B4和端口 A4連接。
7. 如權(quán)利要求4所述的級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器，其特征在于所述耦合端口 B1、B2、 B3以及B4設(shè)置為端口 B1、B2、B3設(shè)置于一三光纖準(zhǔn)直器中，端口 B4設(shè)置于一單光纖準(zhǔn)直 器中，所述端口 B3和端口 A4連接，所述端口 B4和所述端口 D4連接。
專利摘要本實用新型提供一種級聯(lián)結(jié)構(gòu)的梳狀光濾波器，其特征在于包括至少兩個單級梳狀光濾波器，其中，所述單級梳狀光濾波器設(shè)有分光芯，所述分光芯實現(xiàn)干涉則得到梳狀譜的濾波輸出光信號，一束光信號(λ1，λ2，λ3，λ4，λ5，λ6，...)分成奇數(shù)波長(λ1，λ3，λ5，...)和偶數(shù)波長(λ2，λ4，λ6，...)的兩束光信號，使信道間隔變成為原來的兩倍，所述兩束光信號至少兩次通過所述單級梳狀光濾波器，而后借由相應(yīng)的信號端口輸出。本實用新型的優(yōu)點在于通過該級聯(lián)結(jié)構(gòu)可降低制作難度，對分光器的分光比要求降低，對干涉兩臂的光程差要求降低，對色散補償?shù)膶?zhǔn)精度降低，在同等色散要求下需要色散補償器的個數(shù)也將降低。
文檔編號G02B6/34GK201518065SQ200920206308
公開日2010年6月30日 申請日期2009年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月23日
發(fā)明者王則欽, 謝紅, 黃 俊 申請人:昂納信息技術(shù)(深圳)有限公司