專利名稱：色散光柵結(jié)構(gòu)光功率動態(tài)增益均衡裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種色散光柵結(jié)構(gòu)光功率動態(tài)增益均衡裝置，用于采用單一光纖同時傳輸多個波長信號光的波分復用(WDM)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
對于長距離傳輸?shù)牟ǚ謴陀?WDM)系統(tǒng)，出現(xiàn)的一個關(guān)鍵問題是信道間光功率水平的不平坦，這是由于傳輸線路及其傳輸線路上的器件、設備，如光衰減、色散補償器件、光分插復用器(OADM)、光交叉連接器(OXC)等，尤其是摻鉺光纖放大器(EDFA)的增益不平坦，對不同信道光衰減不同所致，因此，在波分復用(WDM)光纖通信系統(tǒng)應用中，各信道間光功率的均衡是必要的。
目前，較傳統(tǒng)的實現(xiàn)動態(tài)增益均衡的方法是United States Patent5933270中提出的方法，如圖3所示，此方法僅采用一個WDM復用/解復用器，縮小了器件體積，降低了成本，而且動態(tài)衰減范圍可以提高一倍，增強了系統(tǒng)動態(tài)調(diào)節(jié)功能。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種在波分復用(WDM)加光纖放大器(EDFA)的高速、大容量光纖傳輸系統(tǒng)中，實現(xiàn)各個信道光功率增益動態(tài)均衡的具體裝置。
本實用新型的技術(shù)方案是包括環(huán)行器、波分復用/解復器和光衰減-反射單元，其波分復用/解復器采用色散光柵結(jié)構(gòu)，三端口光環(huán)行器的第一個端口作為光的輸入端口，環(huán)形器的第二個端口與色散光柵復用/解復結(jié)構(gòu)的輸入口相連，色散光柵復用/解復結(jié)構(gòu)的輸出口與實現(xiàn)動態(tài)監(jiān)控的光可變衰減-反射單元相連，光環(huán)行器的第三個端口作為光返回主光路的端口，與色散光柵復用/解復結(jié)構(gòu)前端的光纖連接。
所述的光功率增益動態(tài)均衡裝置，其色散光柵結(jié)構(gòu)采用透射式光柵。
所述的光功率增益動態(tài)均衡裝置，其色散光柵結(jié)構(gòu)采用反射式光柵實現(xiàn)。
所述的光功率增益動態(tài)均衡裝置，其動態(tài)監(jiān)控光衰減-反射單元采用分立型陣列方式實現(xiàn)。
所述的光功率增益動態(tài)均衡裝置，其動態(tài)監(jiān)控光衰減-反射單元采用集成陣列方式，如MEMS等技術(shù)實現(xiàn)。
所述的光功率增益動態(tài)均衡裝置，其征是光可變衰減-反射單元中的反射器采用光纖光柵FBG。
所述的光功率增益動態(tài)均衡裝置，其光可變衰減-反射單元中的反射器采用介質(zhì)薄膜TF或金屬反射薄膜MRF實現(xiàn)。
所述的光功率增益動態(tài)均衡裝置，其三端口的光環(huán)行器可用具有類似功能的任何光耦合器替代。
本實用新型的優(yōu)點是本實用新型具體采用色散光柵復用/解復用結(jié)構(gòu)，結(jié)合一系列光可變衰減-反射單元，縮小了器件體積，降低了成本，動態(tài)衰減范圍最大可以提高一倍，而且能夠任意靈活地選取增益均衡的WDM復用信號的通道數(shù)。


圖1是本實用新型涉及的透射式光柵實現(xiàn)動態(tài)增益均衡的具體結(jié)構(gòu)圖、圖2是本實用新型涉及的反射式光柵實現(xiàn)動態(tài)增益均衡的具體結(jié)構(gòu)圖、圖3是光可變衰減-反射單元(31、32、33…)的一種具體的動態(tài)實現(xiàn)方式、圖4是傳統(tǒng)的實現(xiàn)動態(tài)增益均衡的方法。
圖中包括一個光環(huán)行器10、兩個透鏡41與42、透射式色散光柵21、反射式色散光柵22、一系列動態(tài)監(jiān)控光可變衰減-反射單元31、32、33…。環(huán)行器10具有11、12、13三個端口。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖進一步說明本實用新型的具體實施方式
圖1中光環(huán)行器10的11端口、13端口與主光路連接，12端口與透鏡41前端的光纖連接，由11端口輸入的光只能由12端口輸出，由12端口輸入的光只能由13端口輸出；透射式色散光柵21位于兩個透鏡41、42之間，實現(xiàn)復用信號光的解復用；光可變衰減-反射單元31、32、33…分別接收透鏡42后不同信道光的會聚點處的光信號，并實現(xiàn)各路信號光動態(tài)檢測控制后返回到環(huán)行器10的12端口，并由環(huán)行器10的13端口重新回到主光路中。
圖2是本實用新型涉及反射式光柵實現(xiàn)動態(tài)增益均衡的具體實施方案。圖中包括一個光環(huán)行器10、兩個透鏡、一個反射式色散光柵22、一系列動態(tài)監(jiān)控光可變衰減-反射單元31、32、33…。工作過程與圖1透射式色散光柵結(jié)構(gòu)基本相似。
圖3是光可變衰減-反射單元(31、32、33…)的一種具體的動態(tài)實現(xiàn)方式，包括一個1×2光耦合器、光可變衰減器、光反射器及光監(jiān)控單元。光監(jiān)控單元接收來自1×2光耦合器一路信號光，經(jīng)過檢測分析后反饋并控制光可變衰減器、光反射器，實現(xiàn)信道光動態(tài)增益的動態(tài)均衡。
本實用新型提供一種新的在線動態(tài)增益均衡的具體現(xiàn)裝置，應用在波分復用(WDM)加光纖放大器(EDFA)的高速、大容量光纖傳輸系統(tǒng)中，實時準確地檢測及控制信號光功率的動態(tài)增益。實現(xiàn)任意信道光功率的動態(tài)檢測與控制及信道光的返回。
權(quán)利要求1.一種色散光柵結(jié)構(gòu)光功率增益動態(tài)均衡裝置，包括環(huán)行器、波分復用/解復器和光衰減-反射單元，其特征是波分復用/解復器采用色散光柵結(jié)構(gòu)，三端口光環(huán)行器的第一個端口作為光的輸入端口，環(huán)形器的第二個端口與色散光柵復用/解復結(jié)構(gòu)的輸入口相連，色散光柵復用/解復結(jié)構(gòu)的輸出口與實現(xiàn)動態(tài)監(jiān)控的光可變衰減-反射單元相連，光環(huán)行器的第三個端口作為光返回主光路的端口，與色散光柵復用/解復結(jié)構(gòu)前端的光纖連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光功率增益動態(tài)均衡裝置，其特征是其色散光柵結(jié)構(gòu)采用透射式光柵實現(xiàn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光功率增益動態(tài)均衡裝置，其特征是其色散光柵結(jié)構(gòu)采用反射式光柵實現(xiàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光功率增益動態(tài)均衡裝置，其特征是動態(tài)監(jiān)控光衰減-反射單元采用分立型陣列方式實現(xiàn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光功率增益動態(tài)均衡裝置，其特征是動態(tài)監(jiān)控光衰減-反射單元采用集成陣列方式實現(xiàn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的光功率增益動態(tài)均衡裝置，其特征是光可變衰減-反射單元中的反射器采用光纖光柵。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的光功率增益動態(tài)均衡裝置，其特征是光可變衰減-反射單元中的反射器采用介質(zhì)薄膜或金屬反射薄膜實現(xiàn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光功率增益動態(tài)均衡裝置，其特征是三端口的光環(huán)行器可用具有類似功能的任何光耦合器替代。
專利摘要本實用新型提供一種色散光柵結(jié)構(gòu)光功率動態(tài)增益均衡裝置，應用在波分復用(WDM)光纖通信系統(tǒng)中，實時準確地檢測及控制信道光的功率增益。主要包括一個具有三端口的光環(huán)行器或具有類似功能的任何光耦合器；實現(xiàn)WDM復用/解復用功能的色散光柵(透射式或反射式)；一系列連接到WDM復用/解復用結(jié)構(gòu)各個解復用輸出端口的光可變衰減－反射單元，實現(xiàn)任意信道光功率的動態(tài)檢測與控制及信道光的返回。本實用新型具體采用結(jié)構(gòu)靈活地色散光柵，結(jié)合一系列光可變衰減－反射單元，縮小了器件體積，降低了成本，動態(tài)衰減范圍最大可以提高一倍，而且能夠任意靈活地選取增益均衡的WDM復用信號通道數(shù)。
文檔編號H04J14/02GK2538103SQ0222887
公開日2003年2月26日 申請日期2002年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月29日
發(fā)明者胡強高, 呂增海, 許遠忠, 馬琨 申請人:武漢光迅科技有限責任公司