專利名稱：：可控光分插復(fù)用器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及使用波分復(fù)用技術(shù)的光纖通信系統(tǒng)，特別地，涉及可控地增加和/或減少的通信信道的方法，涉及可控和可重構(gòu)的光分插復(fù)用器(分別是t-OADM和ROADM)并且可用在密集的波分復(fù)用系統(tǒng)中，因此可用在粗波分復(fù)用系統(tǒng)中。
背景技術(shù)：
：當(dāng)前，使用波分復(fù)用技術(shù)來增加光纖通信系統(tǒng)的傳輸容量。WDM有兩個(gè)主要應(yīng)用領(lǐng)域-密集波分復(fù)用(DWDM)和粗波分復(fù)用(CWDM)。DWDM技術(shù)通常用在遠(yuǎn)程電信系統(tǒng)中，而CWDM技術(shù)通常用在城域網(wǎng)絡(luò)和接入網(wǎng)絡(luò)中。DWDM是高容量光傳輸技術(shù)，然而其價(jià)格較高。國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)建i^的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的波長(zhǎng)柵格具有以下頻率間隔200,100，50或25GHz(分別是1.6，0.8，0.4和0.2nm的波長(zhǎng)間距)；具有較高波長(zhǎng)分隔(12.5GHz)的系統(tǒng)已經(jīng)被使用。CWDM系統(tǒng)中的單根光纖上傳輸?shù)牟ㄩL(zhǎng)數(shù)目小于DWDM系統(tǒng)，ITU推薦的信道間距是20nm。CWDM技術(shù)使用簡(jiǎn)單并且價(jià)格便宜。在用于增加/減少的通信信道的光纖通信系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)中，通常^f吏用光分插復(fù)用器(OADM)。它們使得能夠從線上減少一個(gè)或幾個(gè)信道并且同時(shí)以具有新信息的相同波長(zhǎng)增加信號(hào)。這提供了通信系統(tǒng)的有效利用的顯著增加。具有固定信道頻率的OADM受限于它們的取決于配置的固定波長(zhǎng)傳輸器的固有性質(zhì)的減少波長(zhǎng)或增加一波長(zhǎng)到網(wǎng)絡(luò)中的能力。系統(tǒng)性地增長(zhǎng)需要通信系統(tǒng)的容量并且新方法的使用需要比固定的(靜態(tài)的)分插裝置提供的適應(yīng)性更大的適應(yīng)性，使得網(wǎng)絡(luò)的操作和設(shè)計(jì)變得復(fù)雜。動(dòng)態(tài)重構(gòu)和調(diào)諧的光分插復(fù)用器(分別是t-OADM或ROADM)的使用通過允許任何時(shí)間減少/增加任何信道，沿著網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)集線器提供最佳選定路線消除了這一限制。除此之外，t-OADM也可以用在波分系統(tǒng)中，其中波長(zhǎng)可以改變。光學(xué)系統(tǒng)領(lǐng)域的專家熟知的ROADM結(jié)構(gòu)是由包括多路分離器，開關(guān)和復(fù)用器的分離的部件組裝而成。典型的復(fù)用器和多路分離器包括薄濾光器上的多級(jí)結(jié)構(gòu)、自由空間光學(xué)中的衍射光柵或用于導(dǎo)波光學(xué)的陣列波導(dǎo)光柵(AWG)。用于減少，、加和通過信道的光學(xué)開關(guān)通常是微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)。傳統(tǒng)方法的困難在于其不必要地昂貴，特別是在系統(tǒng)中的信道數(shù)較高時(shí)。其特征在于較大的輸入損耗和光信號(hào)質(zhì)量的惡化。除此之外，光開關(guān)對(duì)諸如溫度變化和振動(dòng)的環(huán)境效應(yīng)是敏感的。t-OADM的主要功能元件是可調(diào)諧濾光器一波長(zhǎng)選擇光學(xué)部件，其中所選擇的帶通的中心波長(zhǎng)是可被動(dòng)態(tài)調(diào)諧的。有許多可調(diào)諧的濾光器，但是由于不同的原因，它們中的大部分不能成功地用在t-OADM中。例如，基于聲光效應(yīng)的可調(diào)諧濾光器是偏振依賴的，其導(dǎo)致許多實(shí)際問題。布拉格濾光器被通過電阻加熱器機(jī)械地移動(dòng)或改變，并因此調(diào)諧速度相對(duì)較慢一通常是毫米級(jí)的?？烧{(diào)諧的法布里-珀羅濾光器不能實(shí)現(xiàn)在這些濾光器中所必需的精細(xì)度，因此也是不能接受的；如果它們能夠調(diào)諧WDM范圍，那么它們不具有足夠窄的信道，而如果它們具有足夠窄的信道，那么它們只能調(diào)諧所需波帶的一部分。基于非對(duì)稱或非平衡/不對(duì)稱的馬赫-曾德干涉儀(進(jìn)一步，單級(jí)MZI)的可調(diào)諧濾光器以低信號(hào)插入損耗、低偏振依賴、相對(duì)便宜為特征。裝備有電光移相器，其能夠提供相當(dāng)快的調(diào)諧。本領(lǐng)域技術(shù)人員知道，基于非對(duì)稱單級(jí)MZI的具有8或9級(jí)的多級(jí)結(jié)構(gòu)是以高選擇性為特征的并且其足夠覆蓋整個(gè)WDM波帶。這是為什么在所有可調(diào)諧濾光器中，特別是在上述調(diào)諧濾光器中，這種可調(diào)諧濾光器4皮優(yōu)選用在t-OADM或ROADM中的原因。有一種可調(diào)諧分插光復(fù)用器(US6795654B2)，包括輸入端口，減少端口，輸出端口和增加端口并包括用于提供包括由信道組成的輸入信號(hào)到輸入端口的裝置，多個(gè)連接到輸入端口的濾光器級(jí)，每個(gè)濾光器級(jí)操作來分別選擇發(fā)送偶數(shù)或奇數(shù)信道并反射奇數(shù)或偶數(shù)信道，用于在輸出端口提供反射的信道作為通過信號(hào)的裝置，以及用于在減少端口提供傳輸?shù)男诺赖难b置。每個(gè)濾光器級(jí)可包括具有用于傳輸所選擇的信道的選擇延遲的光纖非平衡MZI和用于反射沒有通過光纖非平衡MZI傳輸?shù)男诺赖姆瓷溏R。用于在輸出端口提供反射的信道作為通過信號(hào)的裝置和用于在增加端口提供增加信號(hào)以使增加信號(hào)沿著減少信號(hào)相反的路徑的裝置應(yīng)包括循環(huán)器。這種可調(diào)諧復(fù)用器的使用提供了從輸入信號(hào)選擇性地通過和減少信道的方法的實(shí)現(xiàn)(US6795654B2)，該方法包括步驟選擇性地傳輸偶數(shù)或奇數(shù)信道并分別反射奇數(shù)或偶數(shù)信道；如果需要反射除所希望的信道之外的所有信道，這種操作被多次重復(fù)；在減少端口提供傳輸?shù)男诺雷鳛闇p少信號(hào)并在減少端口結(jié)合反射的信道，在增加端口提供增加信號(hào)并結(jié)合增加信號(hào)和通過信號(hào)。圖1中示出了這種復(fù)用器的一個(gè)實(shí)施例裝置10的示意圖。復(fù)用器10具有輸入端口11，輸出通過+增加端口12，輸出減少端口13，和增加端口14，并且包括借助于三個(gè)耦合器對(duì){16-1，16-2}，{16-3，16-4}和{16-5,16-6}和作為干涉儀臂的連接光纖{17-1，17-2},{17-3，17-4}和{17-5，17-6}形成的三個(gè)一級(jí)MZI:15-1，15-2和15-3。三個(gè)干涉儀中的臂的光路徑差在傳輸?shù)搅硪粋€(gè)干涉儀期間增加兩倍。三個(gè)特定的單級(jí)MZI15-1，15-2和15-3的每一個(gè)傳輸所選擇的信道并且借助于光纖光學(xué)反射鏡15-1-1，15-2-1和15-3-1分別反射和返回偶數(shù)或奇數(shù)信道。兩個(gè)信號(hào)選定路線部件祐使用循環(huán)器18-1，其與增加端口ll和通過端口12連接，用于提供構(gòu)成信道的輸入信號(hào)到用于在輸出通過十增加端口12提供反射的信道作為通過信號(hào)的輸入端口ll的裝置，和循環(huán)器18-2，用于在輸出減少端口13傳輸信道并用于在增加端口14提供增加信號(hào)以使增加信號(hào)沿著減少信號(hào)的相反路徑。三級(jí)結(jié)構(gòu)拔^供在8個(gè)信道的增加期間在增加端口減少一個(gè)信道并且不管減少一個(gè)信道的新信道的增加。分別安裝在三個(gè)干涉儀15-1，15-2和15-3的每一個(gè)的臂中的一個(gè)中的可調(diào)諧移相器15-1-2，15-2-2和15-3-2被用于特定的一級(jí)MZI15-1，15-2和15-3的光i普特征的可控調(diào)諧并因此用于八個(gè)信道中的任何一個(gè)的增加/減少。根據(jù)專利(US6795654B2)，其它提出的不同目的是借助于分離元件分離器、反射鏡-棱鏡、偏振器和現(xiàn)代布置的濾光器制造單級(jí)MZI。作為反射鏡15-1-1，15-2-1和15-3-1以及循環(huán)器18-1和18-2的替換，能夠利用用于信道到輸出增加/通過端口12的傳輸?shù)膯渭?jí)MZI上的光纖的附加結(jié)構(gòu)。裝置，特別是上述的，提供光網(wǎng)絡(luò)的八個(gè)信道中任一個(gè)的增加和減少。然而，該裝置具有幾個(gè)實(shí)際存在的缺點(diǎn)。光網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的專家知道上述結(jié)構(gòu)包含許多光學(xué)元件一光纖中的或分離形式的一級(jí)MZI、反射鏡和循環(huán)器，并且具有相當(dāng)大的尺寸以及不能是實(shí)時(shí)可靠和穩(wěn)定的，因?yàn)橐患?jí)MZI對(duì)諸如溫度變化、振動(dòng)和其他因素等的環(huán)境效應(yīng)非常敏感。這就是為什么這種裝置的實(shí)現(xiàn)需要提供集成光學(xué)技術(shù)應(yīng)用的另外的方法。同樣知道一級(jí)MZI傳輸以通帶中的不平坦和可能導(dǎo)致相鄰信道間的串?dāng)_和低隔離的阻帶狹窄為特征。除此之外，一級(jí)MZI在濾波的信道中導(dǎo)致不希望的大的色散，其在快速傳輸期間導(dǎo)致脈沖展寬數(shù)據(jù)信號(hào)，從而導(dǎo)致光學(xué)網(wǎng)絡(luò)的傳輸性的下降。熟知的是兩級(jí)非平衡MZI或多級(jí)非平衡MZI(進(jìn)一步的兩級(jí)和多級(jí)MZI)具有較好的光語特征和低色散，但是這些裝置不是雙向的，并且這就是它們不能用于上述分插復(fù)用器IO中的原因。為了提供可控光分插復(fù)用器的集成光學(xué)結(jié)構(gòu)的可能性，必須減少所4吏用的光學(xué)元件的數(shù)量并除去循環(huán)器和反射鏡，因?yàn)樗鼈兣c集成光學(xué)技術(shù)是不兼容的。所使用的光學(xué)元件數(shù)量的減少從費(fèi)用的角度來講也是合理的(裝置的價(jià)格將減少)。所以，設(shè)計(jì)量少并滿足當(dāng)前對(duì)信道隔離和M的需要以及可以以集成光學(xué)形式實(shí)施的可控分插方法和可控光分插復(fù)用器的創(chuàng)造是實(shí)際問題。希望這種裝置具有附加的功能機(jī)會(huì)，具有最大的動(dòng)態(tài)性和足夠的彈性，即提供用于各種應(yīng)用的最好的技術(shù)特征與價(jià)格比。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及用于借助于通過光分插復(fù)用器的濾波級(jí)的光譜特征的控制的信道的選擇從多個(gè)信道光學(xué)信號(hào)中減少和增加用戶選擇的波長(zhǎng)信道的供應(yīng)方法和裝置；并且涉及提供所希望的信道的進(jìn)一步減少、不希望的信道的傳輸、新信號(hào)的增加。然后，在本發(fā)明中提供一種在具有2"個(gè)波分復(fù)用信道的光纖通信系統(tǒng)中可控選擇分插信道的方法，該波分復(fù)用信道的光學(xué)頻率在相鄰的兩個(gè)信道間的恒定頻率間隔Av上可再調(diào)諧，該方法包括(a)在N-級(jí)結(jié)構(gòu)中輸入多信道光信號(hào)，其中每一級(jí)在11=1，2，......，N包含濾光器，該濾光器具有一個(gè)或兩個(gè)輸入和兩個(gè)輸出并且其特征在于具有兩個(gè)相鄰的極值間的光鐠間隔Av^2"Av的周期函數(shù)形式的傳輸，并且所述傳輸可以是可控的調(diào)諧傳輸，并且，除了第一級(jí)的每一級(jí)中的濾光器，通過輸入或兩個(gè)輸入中的一個(gè)連接到前一級(jí)的濾光器的輸出中的一個(gè)，其中第一級(jí)濾光器的一個(gè)輸入作為N-級(jí)結(jié)構(gòu)的輸入端口；(b)選擇作為分插的主體的信道；(c)調(diào)諧每級(jí)中的所述濾光器以使從輸入到輸出的傳輸在所述選擇的信道的頻率上具有最大值，該輸入和輸出用于(a)中描述的所述濾光器的連接；(d)通過N-級(jí)結(jié)構(gòu)傳輸多信道光信號(hào)并且減少在最后一級(jí)的所述濾光器的輸出上的所選擇的信道，所述輸出為N級(jí)結(jié)構(gòu)中的減少端口；以及(e)在減少的信道的頻率上增加新信道，復(fù)用新信道和除了該減少的信道的所有信道，并且返回復(fù)用的信道到光網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)本發(fā)明，在濾光器具有兩個(gè)輸入的情況下將是合理的通過與不用于在(a)中描述的濾光器的連接的最后一級(jí)的濾光器的輸入連接的N-級(jí)結(jié)構(gòu)的增加端口增加新信道；通過除不用于在(a)中描述的濾光器的連接的第一級(jí)之外每一級(jí)的濾光器的輸出和沒有用于在(a)中描述的濾光器的連接的前一級(jí)的濾光器的輸入的連接結(jié)合新信道和除了所減少的信道之外的所有信道；通過不用于在(a)中描述的濾光器的連接的第一級(jí)的濾光器的輸出將所結(jié)合的信道返回到光網(wǎng)絡(luò)。除此之外，根據(jù)本發(fā)明，在濾光器具有一個(gè)輸入期間將是合理的通過具有N+l個(gè)輸入和一個(gè)輸出的光合計(jì)單元的一個(gè)輸入增加新信道；通過不用于在(a)中描述的濾光器的連接的每一級(jí)的濾光器的輸出和特定合計(jì)單元的一個(gè)輸入的連接結(jié)合新信道和除所減少的信道之外的所有信道，在此期間，結(jié)合信道通過該合計(jì)單元的輸出被返回到光網(wǎng)絡(luò)。通過開發(fā)具有2W個(gè)波分復(fù)用信道的可控光分插復(fù)用器實(shí)現(xiàn)任務(wù)，該波分復(fù)用信道的光頻率在相鄰的兩個(gè)信道間的恒定頻率間隔Av上可再調(diào)諧，該可控光分插復(fù)用器具有一輸入端口，一輸出端口，一減少端口和一增加端口，包括N-級(jí)結(jié)構(gòu)，其中每一級(jí)在11=1，2，......，N包含濾光器，該濾光器具有兩個(gè)輸入(a,b)和兩個(gè)輸出(c，d)，并且其特征在于具有兩個(gè)相鄰的極值間的光鐠間隔Avf2"Av的周期函數(shù)形式的傳輸，并且所述傳輸可以是可控地調(diào)諧傳輸；以及用于調(diào)諧所述濾光器的傳輸?shù)目刂破?78)。根據(jù)本發(fā)明，下述內(nèi)容用于特定N-級(jí)結(jié)構(gòu)中的分插復(fù)用器將是合理的除了第一級(jí)的每一級(jí)的濾光器通過輸入中的一個(gè)和輸出中的一個(gè)相應(yīng)地連接到前一級(jí)的濾光器的輸出中的一個(gè)和輸入中的一個(gè)；第一級(jí)的濾光器通過另一個(gè)輸入連接到輸入端口；第一級(jí)的濾光器通過另一個(gè)輸出連接到輸出端口；最后一級(jí)的濾光器通過另一個(gè)輸出連接到減少端口；以及最后一級(jí)的濾光器通過另一個(gè)輸入連接到增加端口。根據(jù)本發(fā)明，將下述內(nèi)容用于分插復(fù)用器是合理的N-級(jí)結(jié)構(gòu)的級(jí)中的濾光器是一級(jí)或兩級(jí)非對(duì)稱馬赫-曾德干涉儀。通過開發(fā)用于具有2N個(gè)波分復(fù)用信道的光纖通信系統(tǒng)的可控光分插復(fù)用器實(shí)現(xiàn)任務(wù)，該波分復(fù)用信道的光頻率在相鄰的兩個(gè)信道間的恒定頻率間隔Av上可再調(diào)諧，該光纖通信系統(tǒng)具有一輸入端口(81),—輸出端口(82),—減少端口(83)和一增加端口(84),包括N-級(jí)結(jié)構(gòu)，其中每一級(jí)在n-l，2，......，N包含濾光器，該濾光器具A-2^Av的周期函數(shù)形式的傳輸，所述傳輸可以是可控地調(diào)諧傳輸；連接到輸出端口具有N+l個(gè)輸入和一個(gè)輸出的光合計(jì)單元(光組合器)；以及用于調(diào)諧所述濾光器的傳輸?shù)目刂破?。根?jù)本發(fā)明，下述內(nèi)容用于特定N-級(jí)結(jié)構(gòu)中的分插復(fù)用器將是合理的除了最后一級(jí)的每一級(jí)的濾光器通過輸出中的一個(gè)和下一級(jí)的濾光器的輸入連接，并且通過另一個(gè)輸出和光組合器的輸入中的一個(gè)連接；第一級(jí)的濾光器通過輸入連接到輸入端口；下一級(jí)的濾光器通過一個(gè)輸出連接到光組合器的另一個(gè)輸入，并且通過另一個(gè)輸出連接到減少端口；以及光組合器通過另一個(gè)輸入連接到增加端口。根據(jù)本發(fā)明，下述內(nèi)容用于分插復(fù)用器將是合理的N-級(jí)結(jié)構(gòu)的級(jí)中的濾光器是多級(jí)非對(duì)稱馬赫-曾德干涉儀。通過開發(fā)用于具有2N個(gè)波分復(fù)用信道的光纖通信系統(tǒng)的可控光分插復(fù)用器實(shí)現(xiàn)任務(wù)，該波分復(fù)用信道在相鄰的兩個(gè)可再調(diào)諧信道間具有恒定頻率間隔Av，該光纖通信系統(tǒng)具有一輸入端口(91)，一輸出端口(92)，一減少端口(93)和一增加端口(94)，包括彼此連接的第一和第二多級(jí)結(jié)構(gòu)，第一結(jié)構(gòu)具有r^級(jí)，第二結(jié)構(gòu)具有N2級(jí)，NrHVfN,并且其特征在于周期函數(shù)形式的傳輸，所述傳輸可以是可控的調(diào)諧傳輸；具有Ni+1個(gè)輸入和一個(gè)輸出的光組合器；以及用于調(diào)諧第一和第二多級(jí)結(jié)構(gòu)的所述濾光器的傳輸?shù)目刂破?。才艮?jù)本發(fā)明，下述內(nèi)容用于分插復(fù)用器將是合理的第一多級(jí)結(jié)構(gòu)中的濾光器具有一個(gè)輸入和兩個(gè)輸出，并且其特征在于在nl=l，2，......，Nl的nl級(jí)中在兩個(gè)相鄰的極值間的光語間隔Avnl=2n"Av;以及第二多級(jí)結(jié)構(gòu)中的濾光器具有兩個(gè)輸入和兩個(gè)輸出，并且其特征在于在n2=l，2，......，N2的n2級(jí)中在兩個(gè)相鄰的極值間的光鐠間隔A，n2+Nl-lAAvn2=2Av。根據(jù)本發(fā)明，下述內(nèi)容用于分插復(fù)用器將是合理的在第一多級(jí)結(jié)構(gòu)中，除了最后一級(jí)的每一級(jí)的濾光器通過一個(gè)輸出連接到下一級(jí)濾光器的輸入，并且通過另一個(gè)輸出連接到光組合器的輸入中的一個(gè)；在第一多級(jí)結(jié)構(gòu)中，最后一級(jí)的濾光器通過一個(gè)輸出連接到光合計(jì)單元的輸入，并且通過另一個(gè)輸出連接到第二多級(jí)結(jié)構(gòu)的第一級(jí)的濾光器的輸入的一個(gè)；在第二多級(jí)結(jié)構(gòu)中，除了第一級(jí)的每一級(jí)的濾光器通過輸入中的一個(gè)和輸出中的一個(gè)連接到前一級(jí)濾光器的輸出的一個(gè)和輸入的一個(gè)；在第二多級(jí)結(jié)構(gòu)中，第一級(jí)的濾光器通過另一個(gè)輸出連接到光組合器的另一個(gè)輸入；在第一多級(jí)結(jié)構(gòu)中，第一級(jí)的濾光器通過另一個(gè)輸入連接到輸入端口；在第二多級(jí)結(jié)構(gòu)中，最后一級(jí)的濾光器通過輸出的一個(gè)連接到輸出端;在第二多級(jí)結(jié)構(gòu)中，最后一級(jí)的濾光器通過另一個(gè)輸入連接到輸入端口；以及光合計(jì)單元通過輸出連接到輸出端口。根據(jù)本發(fā)明，下述內(nèi)容用于分插復(fù)用器將是合理的第一多級(jí)結(jié)構(gòu)的濾光器是多級(jí)非對(duì)稱馬赫-曾德干涉儀；第二多級(jí)結(jié)構(gòu)的濾光器是一級(jí)和/或兩級(jí)的非對(duì)稱馬赫-曾德干涉儀。根據(jù)本發(fā)明，下述內(nèi)容用于可控地調(diào)諧所述濾光器的傳輸將是合理的濾光器必須包含電光或熱光移相器。根據(jù)本發(fā)明，下述內(nèi)容用于分插復(fù)用器將是合理的它們必須根據(jù)集成光學(xué)技術(shù)在一芯片上制造。根據(jù)本發(fā)明，下述內(nèi)容用于分插復(fù)用器將是合理的輸入端口，輸出端口，減少端口和增加端口必須借助于光纖制造。所以，通過本發(fā)明解決了可控光分插復(fù)用器(t-OADM)的設(shè)計(jì)問題，其中使用了濾光器的多級(jí)結(jié)構(gòu)。因?yàn)椋瑸V光器可以4吏用包含移相器和一個(gè)或兩個(gè)輸入端口以及不少于兩個(gè)輸出端口的一級(jí)，兩級(jí)和多級(jí)MZI。在根據(jù)本發(fā)明從多信道光信號(hào)中可控地選擇一個(gè)信道的分插方法中，以及在各種形式的可控光分插復(fù)用器中，除了笫一級(jí)的濾光器的每一級(jí)的濾光器都通過輸入中的一個(gè)和輸出中的一個(gè)連接到前一級(jí)濾光器的輸出中的一個(gè)和輸入中的一個(gè)。在通過所有多級(jí)結(jié)構(gòu)傳輸多信道光信號(hào)期間，在每一濾光器中，信道被分成兩組一組包含偶數(shù)信道，另一組包含奇數(shù)4言道，在這些組中的一組中，有一個(gè)信道將受到分插。調(diào)整濾光器的光i普特征以使在組中，傳輸?shù)较乱患?jí)，總是存在所選擇的信道；結(jié)果，只有一個(gè)信道變成最后一級(jí)的濾光器的輸出-所選擇的分插信道。其它信道，和新增加的信道一起，被結(jié)合并傳輸?shù)捷敵龆丝?。根?jù)本發(fā)明，其中可以使用具有兩個(gè)輸入和兩個(gè)輸出的濾光器，在t-OADM形式的一個(gè)中，通過除第一級(jí)之外的每一級(jí)的濾光器的另一個(gè)輸出和在以前的系統(tǒng)的濾光器之前沒有使用的另一個(gè)輸入的連接執(zhí)行新信道和除所減少的信道之外的所有信道的結(jié)合；通過在第一級(jí)的濾光器之前沒有使用的另一個(gè)輸出實(shí)現(xiàn)結(jié)合的信道到光網(wǎng)絡(luò)的返回。根據(jù)本發(fā)明，其中可以使用具有一個(gè)輸入和兩個(gè)輸出的濾光器，在t-OADM形式的一個(gè)中，借助于光合計(jì)單元執(zhí)行增加信道和傳輸信道的結(jié)合，光合計(jì)單元的輸入連接到所有濾光器的第二輸出和增加端口。根據(jù)本發(fā)明，在可控光分插復(fù)用器的第三變形中，可以使用具有一個(gè)輸入和兩個(gè)輸出的濾光器以及具有兩個(gè)輸入和兩個(gè)輸出的濾光器；該復(fù)用器由兩個(gè)多級(jí)結(jié)構(gòu)制成，其中一個(gè)對(duì)應(yīng)于t-OADM的第一變形而另一個(gè)對(duì)應(yīng)于t-OADM的第二變形。兩個(gè)結(jié)構(gòu)的每一個(gè)中的傳輸信道的結(jié)合的執(zhí)行類似于用于第一的兩個(gè)變形的裝置中的結(jié)合；以與第一變形中相同的方式執(zhí)行新信道的增加。根據(jù)本發(fā)明，使用具有兩個(gè)輸入和兩個(gè)輸出的一級(jí)或兩級(jí)非對(duì)稱的馬赫-曾德干涉儀作為濾光器；使用具有一個(gè)輸入和兩個(gè)輸出的多級(jí)非對(duì)稱的馬赫-曾德干涉儀作為濾光器；為了傳輸因素的調(diào)整，使用電光或熱光移相器。除此之外，才艮據(jù)集成光學(xué)技術(shù)在單個(gè)芯片上制造特定的復(fù)用器是非常重要的。說明附圖下面，通過借助于可控光分插復(fù)用器和附圖對(duì)可控地選擇具有2"個(gè)波分復(fù)用信道的光纖通信系統(tǒng)中的信道的方法的例子的描述來說明本發(fā)明，該波分復(fù)用信道的光頻率可以調(diào)諧，但是相鄰信道間光譜間隔Av保持恒定，其中圖1-現(xiàn)有4支術(shù)的可調(diào)諧光分插復(fù)用器的示意圖；圖2a-波導(dǎo)非平衡的單級(jí)馬赫-曾德干涉儀的示意圖；圖2b-圖2a所示的非平衡單級(jí)MZI的框圖；圖3-圖2a所示的非平衡單級(jí)MZI的傳輸；圖4a-波導(dǎo)非平衡的兩級(jí)MZI的示意圖；圖4b-圖4a所示的非平衡兩級(jí)MZI的框圖；圖5-圖4a所示的非平衡兩級(jí)MZI的傳輸；圖6a-包含三個(gè)兩級(jí)MZI的多級(jí)濾光器的示意圖；圖6b-圖6a所示的多級(jí)濾光器的框圖；圖7-根據(jù)本發(fā)明的包含一級(jí)MZI的可控光分插復(fù)用器的示意圖，示出了在提供具有8個(gè)CWDM信道的光信號(hào)到輸入端口期間的操作；圖8-才艮據(jù)本發(fā)明的包含多級(jí)MZI的可控光分插復(fù)用器的示意圖，示出了在提供具有64個(gè)DWDM信道的光信號(hào)到輸入端口期間的操作；以及圖9-才艮據(jù)本發(fā)明的包含一級(jí)，兩級(jí)和多級(jí)MZI的可控光分插復(fù)用器的示意圖，示出了在提供具有64個(gè)DWDM信道的光信號(hào)到輸入端口期間的操作。具體實(shí)施方式根據(jù)本發(fā)明，可控光分插復(fù)用器的主要元件是已知的并廣泛用于光學(xué)裝置中_非對(duì)稱的馬赫-曾德干涉儀，或者是所謂的一級(jí)MZI(M.Born,E.Wolf."PrinsiplesofOptics",PergamonPress,Oxford,FifthEdition,1975,pp.312-316)。一級(jí)MZI是具有在一對(duì)耦合級(jí)間運(yùn)轉(zhuǎn)的兩個(gè)平行的單模臂的干涉儀。術(shù)語"非對(duì)稱"指的是MZI的臂長(zhǎng)不相等。千涉儀的臂的長(zhǎng)度，溫度或其它參數(shù)的不同導(dǎo)致能夠造成相長(zhǎng)或相消干涉的相移。上面在可控光分插復(fù)用器的描述期間已經(jīng)論述了借助于光纖耦合器、分束器、反射鏡-棱鏡，偏振器和其它元件造成的MZI的變形(US6795654B2)。圖2a中示出的是波導(dǎo)MZI20的典型布置，圖2a示出的是其示意圖。裝置20在單一基底21上制造，其中單級(jí)MZI22由第一和第二波導(dǎo)耦合器23和24以及兩個(gè)分別為h和h的不同長(zhǎng)度的波導(dǎo)22-1和22-2形成。耦合器23和24的耦合系數(shù)&和k2相等，并且以比例50/50分割光功率。一級(jí)MZI22在一側(cè)具有減少端口a和b，而在另一側(cè)具有e和d。一級(jí)MZI22包含在臂22-2中的移相器25，其施加附加相移cp到當(dāng)前波的相位，并且是用于MZI的光譜特征的調(diào)整的可控元件。通過改變電流或電壓借助于熱光或電光效應(yīng)調(diào)整附加相移cp的值。所以，移相器25可以借助于熱光材料，例如，硅氧烷，或借助于電光材料，例如，鈮酸鋰(LiNb03)或砷化鎵制造。這種移相器在波分復(fù)用
技術(shù)領(lǐng)域：
作為基于MZI的用于光纖光譜特征的調(diào)整的儀器是熟知的，它們同樣也用于其它裝置_光調(diào)制器和開關(guān)。在單位功率的輻射通過第一輸入的傳輸期間，在兩個(gè)輸出C和d處的光強(qiáng)度可以借助于傳輸因子Ka々，cp)和Kad(^p)表示為Ka細(xì))=0.5.[l+COS(2加"v+(p)(1)Kad(一=0.5'[1+COS(2加△Lv+(p+7t)(2)其中，D=2;mALv/c是由臂22-1和22-2之間的光路徑差A(yù)L=lrl2引入的相位延遲，n是波導(dǎo)折射率，^是頻率，c是真空中的光速。在通過相鄰端口b的傳輸期間，在端口"c，，和"d"處的光強(qiáng)度可借助于傳輸因子KUVp)和Kbd(入cp)表示為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage18</formula>在任意頻率p(或波長(zhǎng)入)間隔，傳輸因子(1)-(4)變成一級(jí)MZI的光i普特征(或傳輸)。我們可以看出，特定的光譜特征(1)-(4)是光頻率p和波長(zhǎng)X、它們的臂的物理長(zhǎng)度差A(yù)L、波導(dǎo)折射率n和相位cp的周期性函數(shù)。一級(jí)MZI的效率取決于下述特性-頻域Av和波長(zhǎng)域A入中的光鐠特征(1)-(4)中的相鄰極值之間的間隔是Av=_^_和^=_^_(5)2AZLn2AZ^n-對(duì)應(yīng)于光輻射從輸入中的一個(gè)a或b到第一輸出c或第二輸出d的傳播的光鐠特征(1)-(4)是vi異相的；-在兩個(gè)折射率的替代期間，光譜特征不改變，即Ka々,(p)-Kb々,cp),和Kac(p，cp)=Kbd(p，cp);-改變相移cp的值，能夠改變光譜特征(1)-(4)，沿著頻率軸(或波長(zhǎng)軸)移動(dòng)它們；特別地，在相移改變5cp-士7t期間，將導(dǎo)致輸出端口處的信號(hào)反相；以及-光鐠特征在信號(hào)傳輸?shù)姆较蚋淖兤陂g不改變，即一級(jí)MZI是雙向裝置。根據(jù)這些特性，可以清楚地發(fā)現(xiàn)在包含幾個(gè)信道的光信號(hào)到一級(jí)MZI的輸入的傳輸期間，信號(hào)流被劃分成兩股，并被傳輸?shù)讲煌妮敵觯撘患?jí)MZI的頻率(或波長(zhǎng))與光鐠特征中的極值的位置相一致。這種信號(hào)流中的一股包含偶數(shù)信道，另一股包含奇數(shù)信道；在兩股信號(hào)流中，信道間的光鐠間隔變得是一級(jí)MZI的輸入處的兩倍。在相同的信號(hào)到另外的輸入的傳輸期間，在輸出的偶數(shù)和奇數(shù)信道改變它們的位置。由于單級(jí)MZI是雙向裝置，其能夠?qū)⑵渲幸还砂鏀?shù)信道而另一股包含偶數(shù)信道的兩股光信號(hào)結(jié)合成一股更密集隔開的光信號(hào)流。執(zhí)行將信道分成偶數(shù)和奇數(shù)信道功能和將偶數(shù)和奇數(shù)信道結(jié)合成一股的反向功能的裝置稱為交叉器(interleaver)。用于實(shí)際的一級(jí)MZI的光譜特征中的相鄰極值之間的距離Av(或A入)必須在其制造期間通過選擇各自的臂長(zhǎng)度差A(yù)L和折射率n形成。相對(duì)于設(shè)定頻率化}(或波長(zhǎng){、})的傳輸因子的極值位置的可控調(diào)諧必須在作為特定裝置中作為濾光器的一級(jí)MZI的使用期間借助于相移cp的各自調(diào)整來執(zhí)行。圖3示出的是用于單級(jí)MZI的作為波長(zhǎng)函數(shù)的光語傳輸因子Kae(p，cp)和Kad(hcp)，它們具有相應(yīng)的相位延遲D并且相移cp可用作50GHz交叉器。根據(jù)哪一個(gè)信道流-奇數(shù)信道-被傳輸?shù)捷敵鯿，通過實(shí)線示出傳輸因子IQc"，(p)的光鐠關(guān)系；通過點(diǎn)線示出了另一個(gè)傳輸因子Kad(p，cp)的光i脊關(guān)系-該關(guān)系對(duì)應(yīng)于其它信道流-偶數(shù)信道-到輸出d的傳輸。圖3所示的交叉器的一個(gè)缺點(diǎn)是通帶中的非平坦性以及阻帶的狹窄。其它重大的缺點(diǎn)是在臂長(zhǎng)度差A(yù)L較大時(shí)，可能會(huì)存在顯著的色散。這些缺點(diǎn)限制單級(jí)MZI在用于波分復(fù)用系統(tǒng)的裝置中的應(yīng)用。通過(US6782158B)兩級(jí)MZI提供用于波分復(fù)用的裝置和系統(tǒng)的濾光器的光鐠特征的顯著進(jìn)步，兩級(jí)MZI可以借助于光纖耦合器、分束器、反射鏡-棱鏡、偏振器和其它元件制造，所以可以以集成光學(xué)形式制造并且可以包含移相器。圖4a示出兩級(jí)MZI40的波導(dǎo)變形的示意圖，其方框圖在圖4b中示出。在裝置40中，使用三個(gè)耦合器41，42和43，它們分別具有耦合系數(shù)k15k2和k3。裝置40在單一基底46上制造。第一單級(jí)MZI44由兩個(gè)耦合器41和42以及兩個(gè)不同長(zhǎng)度的波導(dǎo)44-1和44-2形成，波導(dǎo)44-1和44-2的長(zhǎng)度分別為Ij44和l44-2。第二單級(jí)MZI45由兩個(gè)耦合器42和43以及兩個(gè)不同長(zhǎng)度的波導(dǎo)45-1和45-2形成，波導(dǎo)45-1和45-2的長(zhǎng)度分別為和145_2。相位延遲D尸27in(I44-1-I44-2)/入和D2=27m(145-1國(guó)l45-2)/、波此之間有下述關(guān)系D尸2'Dt。在MZI44和45中，使用移相器47和48;這些裝置引入的相移分別以(p和())標(biāo)識(shí)。兩級(jí)MZI在一側(cè)具有輸出a和b，并在另一側(cè)具有輸出e和f。數(shù)學(xué)上，兩級(jí)MZI組件40的傳輸特性可以通過下述獲得。對(duì)于三個(gè)耦合器41-1，41-2和41-3,必須建立矩陣T(ki)(i=l，2,3)，其與耦合器的輸出光幅度和輸入光幅度有關(guān)T(ki)=cos(A:,.)—/sin(、)—zsin(A:,.)cos(&)(6)并且對(duì)于兩個(gè)一級(jí)MZI43和44-建立矩陣T(Dj和T(D2)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage20</formula>然后，兩級(jí)MZI的傳輸矩陣M(p，(p,小)由五個(gè)矩陣的乘積確定:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage20</formula>由于兩級(jí)MZI的傳輸因子與輸出光強(qiáng)度和輸入光強(qiáng)度相關(guān)，對(duì)于它們的確定，需要使用下述表達(dá)式Kaf"，q>，(j))=|Maf(v，&*)|2(9)根據(jù)式子(6)-(9)，可以獲得兩級(jí)MZI的不同特性。不難于檢查兩級(jí)MZI在輻射通過輸入a和b的傳輸期間保持交叉器裝置。在光信號(hào)到輸入的傳輸期間，兩級(jí)MZI的信道流將被分成兩股；一股將包含奇數(shù)信道，另一股包含偶數(shù)信道。下面是兩級(jí)MZI的重要特性在相同信號(hào)到另一個(gè)輸入，圖4a的輸入b，的傳輸期間，在輸出e和f處的偶數(shù)和奇數(shù)信道改變它們的位置。光鐠特征中的相鄰極值間的距離Av和A入同樣可以由表達(dá)式(5)確定，其中AL是兩級(jí)MZI40的第一級(jí)的臂長(zhǎng)差，即AL=L^-l44-2。仍然有光譜特征調(diào)整的可能性，現(xiàn)在借助于相移cp和(J)。為了在頻率軸上將光譜特征Kac(h(p，小)和Kaf"，(p，小)移動(dòng)值&，必須借助于特別的裝置改變5(p=—和5(|)=—2"v(10)借助于^1!達(dá)式(6)-(9)，我們A可v以發(fā)現(xiàn)在信號(hào)通過輸出e和f的傳輸期間，沒有將信號(hào)劃分為偶數(shù)和奇數(shù)信道的可能性。這是因?yàn)榫仃?6)和(7)是不可互易的。所以，兩級(jí)MZI不是雙向裝置-在一側(cè)的兩個(gè)端口a和b只能用作輸入端口，而在另一側(cè)的其它端口e和f只能用作輸出端口，這是兩級(jí)MZI不能用于可控光分插復(fù)用器的原因，如圖1所示。圖5示出用于兩級(jí)MZI的隨波長(zhǎng)變化的傳輸Kae(p，cp，(J))和Kaf(p，(p，小)，它們借助于表達(dá)式(6)-(9)計(jì)算得出。這兩級(jí)MZI具有耦合系數(shù)k尸0.7854,k2=2.0944，k3=0.3218，并且相應(yīng)的相位延遲Di和D2以及相位cp和(l)可以用作50GHz交叉器。根據(jù)哪一個(gè)信道流-奇數(shù)信道-,皮傳輸?shù)捷敵鰁，通過實(shí)線示出傳輸因子Kae"，cp，小)的光鐠關(guān)系；通過點(diǎn)線示出了其它的傳輸因子Kaf"，cp，(j))的光譜關(guān)系-該關(guān)系對(duì)應(yīng)于其它信道流-偶數(shù)信道-到輸出f的傳輸。如同我們所看到的，兩級(jí)MZI具有較好的光譜特征形式-其接近于表現(xiàn)出平坦頂部和陡峭側(cè)部的方形信道形狀。這是為什么用作濾光器的兩級(jí)MZI提供較好的串?dāng)_抑制和信道隔離的原因。然而，兩級(jí)MZI的色散相當(dāng)高，這限制了其作為具有高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng)中的濾光器的應(yīng)用。熟知的是通過使用級(jí)聯(lián)兩級(jí)MZI獲得的濾光器可以改進(jìn)這種情況。這種裝置的一種變形提供具有相同的傳輸以及在符號(hào)相反的色散的兩級(jí)MZI的使用，即所謂互補(bǔ)的兩級(jí)MZI的使用。通過MZI中確定大小的耦合系數(shù)k!、k2和k3提供互補(bǔ)(US6782158B2)。圖6a示出了多級(jí)MZI60的一個(gè)變形，其可以用于隔離奇數(shù)和偶數(shù)信道；圖6b示出出了多級(jí)MZI(MZI-3)的方框圖。裝置60以平面形式4皮制造在單一基底(晶體)61上，其具有輸入端口g，第一輸出端口p和第二輸出端口k并包括三個(gè)具有第一輸入a、第二輸入b、第一輸出e和第二輸出f的兩級(jí)MZI。在第一級(jí)中，使用I型兩級(jí)MZI62，在第二級(jí)中，使用兩個(gè)I，型兩級(jí)MZI63和64(色散在符號(hào)上相反)。在信號(hào)通過輸入端口g的傳輸期間，兩級(jí)MZI62照常分開偶數(shù)和奇數(shù)信道；在第二級(jí)，MZI63傳輸奇數(shù)信道到其第一輸出e并進(jìn)一步到外部的第一輸出端口p，而MZI64傳輸偶數(shù)信道到其輸出f并進(jìn)一步到外部的第二輸出端口k。由于兩級(jí)MZI62與兩級(jí)MZI63和64的色散在符號(hào)上相反，所以多級(jí)MZI60的色散被補(bǔ)償-零或接近零。不幸地，多級(jí)MZI具有缺點(diǎn)在光信號(hào)通過兩級(jí)MZI62的第二輸入b的傳輸期間，具有偶數(shù)和奇數(shù)信道的流不是正好在兩級(jí)MZI63和64的輸出處改變它們的位置的，而是^皮傳輸?shù)焦庑盘?hào)通過輸入a傳輸期間的另一個(gè)輸出(分別是兩級(jí)MZI63和64的輸出f和e)。這一缺點(diǎn)限制了多級(jí)MZI在第一變形中的應(yīng)用，下面將論述(根據(jù)本發(fā)明的可控光分插復(fù)用器的實(shí)現(xiàn))。圖7中示出的是根據(jù)本發(fā)明的用于CWDM技術(shù)(城域網(wǎng)絡(luò)和接入網(wǎng)絡(luò)中)的可調(diào)諧光分插復(fù)用裝置70的第一實(shí)施例。復(fù)用器70包括一個(gè)輸入端口71，一個(gè)輸出通過+增加端口72，一個(gè)減少端口73，一個(gè)增加端口74和形成多級(jí)結(jié)構(gòu)的三個(gè)濾光器75-1，75-2和75-3。平面形式的裝置被集成在公共的硅氧烷基底76上。四個(gè)端口71-74以光導(dǎo)的形式制成。三級(jí)的濾光器通過波導(dǎo)77彼此相連并形成在珪氧烷基底上。通過在各自的電壓到存在于所有的三個(gè)濾光器中的移相器的傳輸期間的三個(gè)濾光器75-1，75-2和75-3的光鐠特征的調(diào)諧執(zhí)行復(fù)用器的動(dòng)態(tài)控制。借助于通過電路總線79連接到濾光器75-1，75-2和75-3的控制器78執(zhí)行控制。作為濾光器，可以使用圖2a中所示的單級(jí)MZI或圖4a中所示的兩級(jí)MZI。除第一級(jí)之外的每一級(jí)的濾光器通過一個(gè)輸入(a)和一個(gè)輸出(c)和相應(yīng)的前一級(jí)的濾光器的一個(gè)輸出(d)和一個(gè)輸入(b)相連接；第一濾光器75-1通過另一個(gè)輸入和輸入端口71連接，并通過另一個(gè)輸出和輸出端口72連接；最后的濾光器75-3通過另一個(gè)輸入和增加端口74連接并通過另一個(gè)輸出和減少端口73連接。應(yīng)該注意，裝置70中的濾光器的連接不是唯一可能的變化，并且我們可以描述濾光器連接的另一種變化。這種連接的優(yōu)點(diǎn)是在平面形式的裝置70中，波導(dǎo)77不是彼此交叉的?，F(xiàn)在討論當(dāng)信道之間具有Av=2400GHz的頻率間隔(信道間的平均間隔/U《0nm)的8信道光信號(hào)被傳輸?shù)綇?fù)用器70的輸入的情況。因?yàn)樵诒纠又行诺篱g的光譜間隔較大，一級(jí)MZI可以用作交叉器(或?yàn)V光器)。為了提供信道間所選擇的間隔Av=2400GHz,對(duì)于三個(gè)一級(jí)MZI，選擇光譜特征(傳輸)中相鄰極值間的距離以使在傳輸?shù)较乱粋€(gè)一級(jí)MZI期間，它們?cè)黾拥絻杀禔v75-產(chǎn)2400GHz，Av75-2=4800GHz和Av75—3=9600GHz。所以，根據(jù)表達(dá)式(5),三個(gè)單級(jí)MZI的光程差A(yù)L:ft口下AL75-產(chǎn)41.6inkin，AL75_2=20.8mkm和AL75.3=10.4mkm(假i殳n=1.5)。在所選信道間的光鐠間隔Av下8個(gè)信道的中心波長(zhǎng)定位如下入產(chǎn)1608.5nm，X2=1588.3nm，X3=1568.4nm，X4=1549.0nm，X5=15300nm，X6=1511.5nm，X7=1493.5nm和人8-1475.8nm。假定對(duì)于一個(gè)波，例如，波在某些特定的設(shè)定為(cp^的相位值9*75-19*75-2和9*75-3，可以提供從輸入端口71到減少端口73的傳輸。清楚的是，在波長(zhǎng)A^，在三個(gè)濾光器的傳輸因子的最大值的重合期間可以觀察到這些情況<formula>formulaseeoriginaldocumentpage24</formula>(11)為了更好地理解裝置的操作，必須詳細(xì)地描述三個(gè)濾光器75-1，75-2和75-3的光i普特征。在相鄰極值的特定距離AFm-pAF"-2和AF5-3以及條件(11)下，濾光器75-l的傳輸因子K75入d(P，(p*l)對(duì)于奇數(shù)波h，"，^和^具有最大值而對(duì)于偶數(shù)波&，p4，"和^具有最小值；濾光器75-2的傳輸因子K75-2ad(jscp*2)對(duì)于波^和^具有最大值而對(duì)于波^和^具有最小值；濾光器75-3的傳輸因子K75-3ad(p，q>*3)對(duì)于波^具有最大值而對(duì)于波^具有最小值。在低折射率的交換期間必須考慮一級(jí)MZI的傳輸因子不變。所以，包含8個(gè)光譜信道的復(fù)用的信號(hào)被從光網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)捷斎攵丝?1。根據(jù)其傳輸因子K75—、cp、)，濾光器75-l將波&，&，^和^引導(dǎo)到濾光器75-2，并且將波&，^和^傳輸?shù)捷敵龆丝?2。才艮據(jù)其傳輸因子K75-2ad"，(p*2)，濾光器75-2將波^和^傳輸?shù)綖V光器75-3，并將波^和^返回濾光器75-l，這些波以K75-1^((p*i)=K75;"s，cp、)=1傳輸濾光器并到達(dá)輸出端口72。根據(jù)傳輸因子K75-3ad"3，q>*3)，濾光器75-3引導(dǎo)&到減少端口73，并首先以K75-3ad(&，<p*3)=1返回波^到濾光器75-2，然后該波^以K75-2be"7，q>*2)傳到濾光器75-l，借助于濾光器75-l，波^以K75_1bc"7，cp*i)=1到達(dá)輸出端口72。不難于固定通過增加端口74傳輸?shù)牟╲;(v;=&)的移動(dòng)路徑。對(duì)于該波在連續(xù)通過三個(gè)濾光器7S-1，75-2和75-3到輸出端口的傳輸期間，相應(yīng)的傳輸因子值等于一個(gè)K75;(v;，cp*3)=K75-2bc(v;,cp*2)=K75-;(v;,cp、)-i，這就是為什么波v;傳輸?shù)捷敵龆丝?2的原因。所以，濾光器75-2和75-3的第二輸出和前一級(jí)濾光器的一個(gè)輸入的連接提供新增加信道v;和不包含所選擇的信道&的信道的結(jié)合，以及它們從它們返回光網(wǎng)絡(luò)的地方返回第一濾光器75-1的傳輸?，F(xiàn)在討論裝置70的動(dòng)態(tài)操作，其中任何信道都可能受到分插。為此，需要利用表達(dá)式(10)改變用于三個(gè)濾光器的相移值(cp^。例如，為了相鄰波p4的分插模式，必須以下述形式改變相移5cp7s-尸7c,5(p75-2=7c/2和5(p75—3=兀/4。表l中設(shè)定了8個(gè)信道中的任意一個(gè)的分插所需的相移0cpJ的改變。表l分插信道頻率以及各自的相移0qU改變<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>注意，表l中相移(5qU的改變可以被以相等的一個(gè)(Sq^n〉的改變，以致于5cp-5cp土27m，其中n=l,2，......。在本發(fā)明之后，可控光分插復(fù)用器的第二變形#1用于DWDM系統(tǒng)。圖8中示出了在該變形之后的復(fù)用器80的示意圖。假定輸入上的信號(hào)包含64個(gè)信道，信道的頻率對(duì)應(yīng)于ITU標(biāo)準(zhǔn)并且在信道間具有Av=50GHz的光i普范圍。復(fù)用器具有一個(gè)輸入端口81、一個(gè)輸出端口82、一個(gè)減少端口83、一個(gè)增加端口84，并包括六個(gè)濾光器85-l、85-2、85-3、85-4、85-5、85-6，它們同樣形成多級(jí)結(jié)構(gòu)。另外，復(fù)用器包含組合器86，其具有七個(gè)輸入和輸出。所有的六個(gè)濾光器集成在基底87上。四個(gè)端口81、82、83和84以波導(dǎo)的形式制成。濾光器和波導(dǎo)的連接以及其他連接通過波導(dǎo)88完成。通過在對(duì)應(yīng)施加到裝置的電壓的所有六個(gè)濾光器的相移的傳輸期間，對(duì)六個(gè)濾光器85-1-85-6的光鐠特征的再調(diào)整完成復(fù)用器的操作的動(dòng)態(tài)控制。借助于通過電路母線89-1連接到濾光器的控制器89執(zhí)行控制。事實(shí)上，在輸入信號(hào)中，光鐠信道彼此間非常近地連接需要使用具有較高特性元件，特別是使用具有較好信道隔離的元件，以及使用具有較高傳輸速度和較小的色散的復(fù)用器。而且，必須考慮相鄰信道的串?dāng)_，以及同樣首先在第一級(jí)的濾光器中發(fā)生引入色散，在第一級(jí)的濾光器中輸入上的信道間的光i普范圍小，但是MZI中的臂長(zhǎng)差小以及相應(yīng)地大的引入色散。在下一級(jí)中，信道間的間隔變得較大，而引入色散變得較小。因此，這些級(jí)中的濾光器的要求較低。這就是為什么在根據(jù)本發(fā)明的可控光分插復(fù)用器的所述第二變形中，在第一個(gè)三級(jí)中使用圖6a中所示的多級(jí)MZI，在隨后的級(jí)中使用圖4a中所示的兩級(jí)MZI的原因?？梢园l(fā)現(xiàn)與只基于多級(jí)MZI的復(fù)用器相比，在該變形復(fù)用器80中，調(diào)諧變得容易并且產(chǎn)品比較^J:。濾光器彼此之間以這種方式順序連接，即一個(gè)濾光器的第一輸出連接到其他的輸入，每個(gè)濾光器的第二輸出連接到光加法器的一個(gè)輸入，第一濾光器85-1的輸入連接到輸入端口81，最后的濾光器85-6的輸出連接到減少端口83，并且光加法器86通過一個(gè)輸入連接到輸入端口84而通過輸出連接到輸出端口82。六個(gè)濾光器的光譜特征中的最接近的極值之間的距離被如此固定以致于在傳輸?shù)较乱粋€(gè)濾光器期間它們?cè)黾觾杀禔v85—產(chǎn)50GHz，Av852=100GHz，Av8S3=200GHz，Av85.4=400GHz，Av85.5=800GHz和Av85_6=1600GHz。相應(yīng)地，在操作的多級(jí)和兩級(jí)MZI的第一級(jí)中MZI的光程差A(yù)L必須是下述情況AL85-尸2000mkm,AL85—2=1000mkm,AL85_3=500mkm，AL85_4=250mkm,AL85-5=125mkin和AL85-6=62.5mkm。假定對(duì)于在某些相位固定值(cp、)和M)^的一波，例如，對(duì)于波&。相應(yīng)地，在用于所有的六個(gè)濾光器中的兩級(jí)MZI的第一和第二級(jí)中，執(zhí)行相似的條件(11)以確保波從輸入端口81到減少端口83的軌跡的傳輸時(shí)間。在這種相位((p^J和W、}的裝置80的操作被如此執(zhí)行以致于輸入信號(hào)到輸入端口81，濾光器85-1將信道分為兩組-一組是奇數(shù)波^，&，......，p63，其傳輸?shù)綖V光器85-2，而另一組是偶數(shù)波^，......，p64，其傳輸?shù)焦饨M合器86。這種處理重復(fù)多次濾光器85-2再次劃分波并且傳輸波^，p7，......，P59，P63到濾光器85-3，傳輸波^，......，"7，"61到加法器86，并且這種處理繼續(xù)直到當(dāng)在最后的最后濾光器85-6劃分到達(dá)其的兩個(gè)波^和&5。結(jié)果，到達(dá)減少端口83的波〃3被分開，并且所有其它的63個(gè)波在穿過加法器86之后出現(xiàn)在輸出端口82。通過端口84輸入的波A同樣到達(dá)輸出端口82。在需要任何其它波的輸"輸出的供應(yīng)的動(dòng)態(tài)模式的復(fù)用器80的操作期間，需要根據(jù)表達(dá)式(10)改變用于所使用的所有濾光器的相位((p4和WJ的值。以及對(duì)于上面已經(jīng)描述的復(fù)用器70(圖7)，當(dāng)兩個(gè)波都不凈皮輸出時(shí)這種條件是可能的；所有通過BOCC。復(fù)用器的第三個(gè)變形中的相移的裝置數(shù)量遠(yuǎn)多于第一變形中的，但是相位(qU和{<M的相應(yīng)重構(gòu)目的不增加主要困難。用于通過信道的可能的光損耗和信道的不同等級(jí)可以借助于用于M大器和/或光譜均衡器的DWDM技術(shù)中的常用裝置補(bǔ)償?？煽毓夥植鍙?fù)用器的第三變形同樣可以用于才艮據(jù)本發(fā)明的波長(zhǎng)分割復(fù)用的DWDM系統(tǒng)。圖9中給出的是對(duì)應(yīng)于下述變形的復(fù)用器卯的回路。設(shè)定輸入上的信號(hào)包含64個(gè)信道，信道的頻率對(duì)應(yīng)于ITU-標(biāo)準(zhǔn)并且信道間具有Av=50GHz的光i瞽范圍。同樣假定信道的頻率在這種情況下被更嚴(yán)格地保持在它們標(biāo)稱的限定之中，并且數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣鹊汀＿@是對(duì)于用于操作的濾光器的信道隔離和引入色散的要求可以比在可控光分插復(fù)用器的實(shí)現(xiàn)的第二變形中低的原因。復(fù)用器90具有一個(gè)輸入端口91、一個(gè)輸出端口92、一個(gè)減少端口93、一個(gè)增加端口94，并包括六個(gè)濾光器95-l，95-2，95-3，95-4，95-5和95-6，它們形成兩個(gè)多級(jí)結(jié)構(gòu)，其包含在第一結(jié)構(gòu)中具有兩個(gè)濾光器95-1和95-2,而在第二結(jié)構(gòu)中具有四個(gè)濾光器95-3，95-4，95-5和95-6。濾光器95-1和95-2是圖6a中所示的多級(jí)MZI，濾光器95-3和95-4是圖4a中所示的兩級(jí)MZI，而濾光器95-5和95-6是圖2a中所示的一級(jí)MZI。六個(gè)濾光器的光鐠特征中的最接近的極值之間的距離被如此設(shè)定以致于在傳輸?shù)较乱粋€(gè)濾光器期間它們擴(kuò)展兩倍Av95—產(chǎn)50GHz,Av9S.2=100GHz，Av953=200GHz,Av954=400GHz，Av955=800GHz和Av956=1600GHz。另外，復(fù)用器卯包含具有三個(gè)輸入和一個(gè)輸出的光組合器96。所有六個(gè)濾光器和加法器#_集成在單一基底97上。四個(gè)端口91-94由光導(dǎo)制成。濾光器和光導(dǎo)的連接以及所有的其它連接由波導(dǎo)98完成。復(fù)用器卯是根據(jù)本發(fā)明的復(fù)用器的第一和第二變形的結(jié)合。第一的兩個(gè)濾光器95-1和95-2如同在復(fù)用器80中一樣被順序連接，具有第二輸出到光加法器的連接并形成第一多級(jí)結(jié)構(gòu)。圖9中以濾光器位于一條線的形式示出了具有四個(gè)濾光器的第二多級(jí)結(jié)構(gòu)；在該第二結(jié)構(gòu)中，濾光器以這樣一種方式彼此連接，如同在復(fù)用器70中，即除第一的之外的每個(gè)濾光器通過一個(gè)輸入和一個(gè)輸出相應(yīng)地連接到前面的濾光器的一個(gè)輸出和一個(gè)輸入。第一濾光器95-l的一個(gè)輸入連接到輸入端口101，最后的濾光器95-6的一個(gè)輸出連接到輸出端口103，并且最后的濾光器95-6的一個(gè)輸入連接到輸入端口94。光加法器的第三輸入連接到濾光器95-3的一個(gè)輸出，加法器的輸出連接到輸出端口92。通過在將相應(yīng)的電壓施加到所有六個(gè)濾光器95-1-95-6的相移的裝置期間調(diào)制六個(gè)濾光器的光諳特征而執(zhí)行對(duì)復(fù)用器的操作的動(dòng)態(tài)控制。借助于控制器99完成控制，其通過電路母線99-1連接到所有濾光器的濾光器。對(duì)于由濾光器的兩個(gè)多級(jí)結(jié)構(gòu)組成的復(fù)用器的功能，在每個(gè)結(jié)構(gòu)中，以類似上述復(fù)用器的第一和第二變形實(shí)現(xiàn)中的功能來執(zhí)行。在可控光分插復(fù)用器的第三變形的實(shí)現(xiàn)中，在更一般的從一組信道2N中分插一個(gè)信道的情況下，復(fù)用器必須包括濾光器的兩個(gè)多級(jí)結(jié)構(gòu)多級(jí)MZI(圖6a)上的第一結(jié)構(gòu)具有級(jí)數(shù)Np—級(jí)MZI(圖2a)上或/和兩級(jí)MZI(圖4a)上的濾光器的第二結(jié)構(gòu)在第二結(jié)構(gòu)中的級(jí)總數(shù)為N2。濾光器的總數(shù)必須滿足N2=N，六個(gè)濾光器的光i昝特征中的最接近的極值之間的距離被如此設(shè)置以致于在傳輸?shù)较乱粋€(gè)濾光器期間它們?cè)黾觾杀?。需要基于?duì)信道間的光語范圍Av和數(shù)據(jù)傳輸速度的要求選擇一級(jí)，兩級(jí)和多級(jí)MZI各自的數(shù)量。用于兩種結(jié)構(gòu)中的濾光器的選擇的重要因素可以是復(fù)用器的制造成本。根據(jù)本發(fā)明的復(fù)用器的三個(gè)變形的附加功能包括這些裝置在下述模式下的操作可能性，所述模式在一次對(duì)一個(gè)或幾個(gè)分開的信道提供減少和通過而沒有光攜帶減少信道上的新信號(hào)的增加；而且，在所述模式下，所有其它信道如通常的被傳輸?shù)捷敵龆丝凇Ｍㄟ^復(fù)用器的第二變形80(圖8)的例子說明附加功能的可能性。讓32個(gè)信道到達(dá)輸入端口81，例如，波jv&2,并且需要減少和通過具有光頻率&的信道。為了實(shí)現(xiàn)這種模式(稱其為"分插"模式)，需要對(duì)于除最后一個(gè)的所有濾光器，保持對(duì)應(yīng)于波^的分插的上述情況的相移(q^^和{(|)*n}，并且對(duì)于最后濾光器85-6，相位96和(|)6必須如此固定以致于提供對(duì)波^的光功率50:50的劃分。以相似的方式，在所有六個(gè)濾光器的相位fqU和M)n}的相應(yīng)調(diào)整，能夠?yàn)槿我黄渌牟ㄌ峁┫率霾拍?。為了為兩個(gè)信道，例如，具有頻率&和p19，制造"減少/通過"模式，必須再調(diào)整濾光器85-6相移，以便使波&和"9具有50:50的劃分。對(duì)于提供其它的信道對(duì)，同樣是4個(gè)或更多信道的"減少/通過，，模式，容易地繼續(xù)濾光器中相移的相應(yīng)的改變的描述。在根據(jù)本發(fā)明的復(fù)用器的變形的描述中，使用一個(gè)工作策略。其存在于基于非對(duì)稱MZI的濾光器的多級(jí)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用中。除最后一級(jí)的濾光器之外的每一級(jí)的濾光器連接到下一級(jí)中的濾光器的輸入。對(duì)于每一個(gè)濾光器，到達(dá)信道的輸入的載波頻率上的傳輸?shù)南禂?shù)具有極值對(duì)于奇數(shù)信道是最小值，對(duì)于偶數(shù)信道是最大值，反之亦然。在多信道光信號(hào)通過多級(jí)結(jié)構(gòu)期間，在每一個(gè)濾光器中，執(zhí)行將信道分成兩組，其中一組包含奇數(shù)信道，另一組包含偶數(shù)信道，而且在一組中具有將被分插的信道。濾光器的光語特征被如此調(diào)制以致于向前傳到下一級(jí)的濾光器的該組總是包含所選擇的信道；結(jié)果，只有一個(gè)信道到達(dá)減少端口-所選擇的分插信道。所有剩余的信道和增加的信道一起被結(jié)合并引導(dǎo)到輸出端口。借助于使用它們的傳輸系數(shù)特性的濾波器之間的附加連接器或借助于光加法器完成信道的復(fù)用。因此，執(zhí)行一個(gè)信道的選擇分插，而且確保信道所需要的光語特征以及最小色散。上面已經(jīng)通過光學(xué)系統(tǒng)中的相應(yīng)裝置的操作的例子描述了本發(fā)明的工作原理，特性和實(shí)現(xiàn)的可能變形，光學(xué)系統(tǒng)中的波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)于ITU標(biāo)準(zhǔn)。這就是為什么在上述例子中，復(fù)用器起可重構(gòu)分插光復(fù)用器ROADM作用的原因。但是，才艮據(jù)本發(fā)明的可控分插光復(fù)用器與通常的ROADM相比更靈活并且用途更多，因?yàn)樗鼈兛梢杂米餍诺赖墓獠ㄩL(zhǎng)可4皮再調(diào)整的系統(tǒng)中的可控光分插復(fù)用器，并且這就是它們需要復(fù)用器的光i普特征的相應(yīng)再調(diào)整的原因。光鐠特征的所需再調(diào)整可以借助于移相裝置容易地實(shí)現(xiàn)，移相裝置位于濾光器中，類似于已經(jīng)在上述例子中示出的。電光裝置以及熱光裝置可以用作所有變形中的移相裝置，而且電光移相裝置可以復(fù)用器的光譜特征的極高速重構(gòu)。用于生產(chǎn)的集成光學(xué)技術(shù)的應(yīng)用看上去是本發(fā)明的復(fù)用器對(duì)應(yīng)于對(duì)相似目的裝置的要求的決定因素，所勤目似目的為大數(shù)量信道、環(huán)境阻抗、高操作速度等等。在裝置的結(jié)構(gòu)中，統(tǒng)一類型元件-一級(jí)，兩級(jí)和/或多級(jí)MZI-的使用將使得能夠使用自動(dòng)技術(shù)操作，反過來將確保復(fù)用器的技術(shù)特性以及相對(duì)低的制造成本。一個(gè)信道的可控選擇分插的執(zhí)行和根據(jù)本發(fā)明的可控光分插復(fù)用器的這個(gè)或那個(gè)變形，以及用在它們中的光濾光器-一級(jí)，兩級(jí)和多級(jí)MZI-的選擇可以通過考慮用于其中的確定的光連接系統(tǒng)的特殊性質(zhì)來實(shí)施。上述例子闡明了本發(fā)明結(jié)構(gòu)的工作原理，特性和可能的變形。光纖通信系統(tǒng)的專家必須理解，在本發(fā)明的框架中，可控光分插復(fù)用器設(shè)計(jì)的其它改進(jìn)和可替換的變形是可能的，它們沒有超過本發(fā)明準(zhǔn)則的框架。用器可以用作具有波分復(fù)用的包括使用DWDM技術(shù)的長(zhǎng)距離傳輸電信系統(tǒng)和使用CWDM技術(shù)的城域網(wǎng)絡(luò)及接入網(wǎng)絡(luò)的光纖通信系統(tǒng)中。根據(jù)本發(fā)明的可控光復(fù)用器可以通過現(xiàn)有的集成光學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)。制造中集成光學(xué)技術(shù)的使用是決定性的以便根據(jù)本發(fā)明的可控光復(fù)用器具有對(duì)外部作用所必須的穩(wěn)定性、大量的信道和快速的響應(yīng)。統(tǒng)一單元制造的結(jié)構(gòu)_單級(jí)和/或兩級(jí)和/或多級(jí)MZI的使用允許施加自動(dòng)的處理程序，這將提供復(fù)用器的高特性和相對(duì)低的制造成本。上述例子解釋了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的操作原理，特性和可能的形式。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到在基本上不脫離本發(fā)明的教導(dǎo)下可以作成改進(jìn)和可替換的實(shí)施例。權(quán)利要求1、一種在具有2N個(gè)波分復(fù)用信道的光纖通信系統(tǒng)中可控選擇分插信道的方法，所述波分復(fù)用信道的光學(xué)頻率在相鄰的兩個(gè)信道間的恒定頻率間隔Δv上可再調(diào)諧，所述方法包括(a)在N-級(jí)結(jié)構(gòu)中輸入多信道光信號(hào)，其中每一級(jí)在n＝1，2，......，N包含濾光器，該濾光器具有一個(gè)或兩個(gè)輸入和兩個(gè)輸出，并且其特征在于具有兩個(gè)相鄰的極值間的光譜間隔Δvn＝2n-1Δv的周期函數(shù)形式的傳輸，所述傳輸可以是可控的調(diào)諧傳輸，并且，除了第一級(jí)的每一級(jí)中的濾光器，通過輸入或兩個(gè)輸入中的一個(gè)連接到前一級(jí)的濾光器的輸出中的一個(gè)，其中第一級(jí)濾光器的一個(gè)輸入作為N-級(jí)結(jié)構(gòu)的輸入端口；(b)選擇作為分插的主體的信道；(c)調(diào)諧每級(jí)中的所述濾光器以使從輸入到輸出的傳輸在所述選擇的信道的頻率上具有最大值，該輸入和輸出用于(a)中描述的所述濾光器的連接；(d)通過N-級(jí)結(jié)構(gòu)傳輸多信道光信號(hào)并且減少在最后一級(jí)的所述濾光器的輸出上的所選擇的信道，所述輸出為N級(jí)結(jié)構(gòu)中的減少端口；以及(e)在減少的信道的頻率上增加新信道，復(fù)用新信道和除了該減少的信道的所有信道，并且將復(fù)用的信道返回到光網(wǎng)絡(luò)。2、根據(jù)權(quán)利要求l的方法，在所述濾光器具有兩個(gè)輸入的情況下，通過與不用于在(a)中描述的濾光器的連接的最后一級(jí)的濾光器的輸入連接的N-級(jí)結(jié)構(gòu)的增加端口增加新信道；通過除不用于在(a)中描述的濾光器的連接的第一級(jí)之外每一級(jí)的濾光器的輸出與沒有用于在(a)中描述的濾光器的連接的前一級(jí)的濾光器的輸入的連接復(fù)用新信道和除了所減少的信道之外的所有信道；通過不用于在(a)中描述的濾光器的連接的第一級(jí)的濾光器的輸出將所復(fù)用的信道返回到光網(wǎng)絡(luò)。3、根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其中在濾光器具有一個(gè)輸入的情況下通過具有N+l個(gè)輸入和一個(gè)輸出的光組合器的一個(gè)輸入增加新信道；通過不用于在(a)中描述的濾光器的連接的每一級(jí)的濾光器的輸出與所述光組合器的一個(gè)輸入的連接復(fù)用新信道和除所減少的信道之外的所有信道，在此期間，復(fù)用信道通過該光組合器的輸出被返回到光網(wǎng)絡(luò)。4、一種具有2W個(gè)波分復(fù)用信道的可控光分插復(fù)用器，所述波分復(fù)用信道的光學(xué)頻率在相鄰的兩個(gè)信道間的恒定頻率間隔Av上可再調(diào)諧，所述可控光分插復(fù)用器具有一輸入端口(71)，一輸出端口(72)，一減少端口(73)和一增加端口(74)，包括N-級(jí)結(jié)構(gòu)，其中每一級(jí)在n-l，2，......，N包含濾光器，該濾光器具有兩個(gè)輸入(a，b)和兩個(gè)輸出(c，d)，并且其特征在于具有兩個(gè)相鄰的極值間的光i普間隔Avn=2n"AV的周期函數(shù)形式的傳輸，并且所述傳輸可以是可控地調(diào)諧傳輸；以及用于調(diào)諧所述濾光器(75-1，75-2，75-3)的傳輸?shù)目刂破?78)。5、根據(jù)權(quán)利要求4的可控光分插復(fù)用器，其中在所述N-級(jí)結(jié)構(gòu)中除第一個(gè)之外的每一級(jí)的所述濾光器(75-2，75-3)通過所述輸入中的一個(gè)(a)和所述輸出中的一個(gè)(c)相應(yīng)地連接到前一級(jí)的濾光器的所述輸出中的一個(gè)(d)和所述輸入中的一個(gè)(b);所述第一級(jí)的所述濾光器(75-1)通過另一個(gè)輸入(a)連接到所述輸入端口(71);所述第一級(jí)的所述濾光器(75-1)通過另一個(gè)輸出(c)連接到所述輸出端口(72);所述最后一級(jí)的所述濾光器(75-3)通過另一個(gè)輸出(d)連接到所述減少端口(73);以及所述最后一級(jí)的所述濾光器(75-3)通過另一個(gè)輸入(b)連接到所述增加端口(74)。6、根據(jù)權(quán)利要求4的可控光分插復(fù)用器，其中所述N-級(jí)結(jié)構(gòu)的每一級(jí)中的所述濾光器(75-l，75-2,75-3)是單級(jí)非對(duì)稱馬赫-曾德干涉儀U0)和/或兩級(jí)非對(duì)稱馬赫-曾德干涉儀(40)。7、一種用于具有2N個(gè)波分復(fù)用信道的光纖通信系統(tǒng)的可控光分插復(fù)用器，所述波分復(fù)用信道的光學(xué)頻率在相鄰的兩個(gè)信道間的恒定頻率間隔Av上可再調(diào)諧，所述光纖通信系統(tǒng)具有一輸入端口(81)，一輸出端口(82)，一減少端口(83)和一增加端口(84)，包括N-級(jí)結(jié)構(gòu)，其中每一級(jí)在11=1，2，......，N包含濾光器，該濾光器具有一個(gè)輸入(g或a)和兩個(gè)輸出(p，k或e，f)，并且其特征為具有兩個(gè)相鄰的極值間的光i普間隔Avn=2n"Av的周期函數(shù)形式的傳輸，所述傳輸可以是可控地調(diào)諧傳輸；連接到所述輸出端口(82)的具有N+l個(gè)輸入和一個(gè)輸出的光組合器(86);以及用于調(diào)諧所述濾光器[85-1,......,85-6的傳輸?shù)目刂破?89)。8、根據(jù)權(quán)利要求7的可控光分插復(fù)用器，其中在所述N級(jí)結(jié)構(gòu)中除最后一個(gè)之外的每一級(jí)的所述濾光器85-l，......，85-5通過輸出中的一個(gè)(p或e)連接到下一級(jí)的所述濾光器的輸入，并通過另一個(gè)輸出(k或f)連接到所述光組合器的輸入中的一個(gè)；所迷第一級(jí)的所述濾光器(85-1)通過一個(gè)輸入(g)連接到所述輸入端口(81);所述最后一級(jí)的所述濾光器(85-6)通過一個(gè)輸出(f)連接到所述光組合器的另一個(gè)輸入，并且通過另一個(gè)輸出(e)連接到所述減少端口(83);以及所述光組合器(86)通過未用于上述連接中的一個(gè)輸入連接到所述增加端口(84)。9、根據(jù)權(quán)利要求7的可控光分插復(fù)用器，其中所述N-級(jí)結(jié)構(gòu)的所述濾光器[85-l，......，85-6是多級(jí)非對(duì)稱馬赫-曾德千涉儀(60)。10、一種用于具有2~個(gè)波分復(fù)用信道的光纖通信系統(tǒng)的可控光分插復(fù)用器，所述波分復(fù)用信道的光學(xué)頻率在相鄰的兩個(gè)信道間的恒定頻率間隔Av上可再調(diào)諧，所述光纖通信系統(tǒng)具有一輸入端口(91)，一輸出端口(92)，一減少端口(93)和一增加端口(94)，包括彼此連接的第一和第二多級(jí)結(jié)構(gòu)(卯a(chǎn)，卯b)，所述第一結(jié)構(gòu)具有N！級(jí)，所述第二結(jié)構(gòu)具有N2級(jí)，N一N產(chǎn)N，其特征在于周期函數(shù)形式的傳輸，所述傳輸可是可控地調(diào)諧傳輸；具有Ni+1個(gè)輸入和一個(gè)輸出的光組合器(96);以及用于調(diào)諧所述第一和第二多級(jí)結(jié)構(gòu)(90a，90b)的所述濾光器[95-1，……，95-6的傳輸?shù)目刂破?99)。11、根據(jù)權(quán)利要求10的可控光分插復(fù)用器，其中所述第一多級(jí)結(jié)構(gòu)(卯a(chǎn))中的濾光器(95-1，95-2)具有一個(gè)輸入(g)和兩個(gè)輸出(p，k)，并且其特征在于在nl-l，2，......，Nl的nl級(jí)中的兩個(gè)相鄰的極值間的光鐠間隔Avnl=2n"Av;以及所述第二多級(jí)結(jié)構(gòu)中的濾光器(95-3，......，95-6)具有兩個(gè)輸入和兩個(gè)輸出，并且其特征在于在112=1，2，......，N2的！12級(jí)中的兩個(gè)相鄰的極值間的光語間隔/Wn2-211，1—1^。12、根據(jù)權(quán)利要求10的可控光分插復(fù)用器，其中在所述第一多級(jí)結(jié)構(gòu)(90a)中，除最后一個(gè)之外的每一級(jí)的濾光器(95-1)通過一個(gè)輸出(p)連接到下一級(jí)濾光器的輸入(a)，并且通過另一個(gè)輸出(k)連接到所述光組合器的輸入中的一個(gè)；在所述第一多級(jí)結(jié)構(gòu)(90a)中，最后一級(jí)的濾光器(95-2)通過一個(gè)輸出(k)連接到所述光組合器的另一個(gè)輸入，并且通過另一個(gè)輸出(p)連接到第二多級(jí)結(jié)構(gòu)(90b)的第一級(jí)的濾光器的輸入的一個(gè)；在所述第二多級(jí)結(jié)構(gòu)(卯b)中，除第一個(gè)之外的每一級(jí)的濾光器(95-4,95-5，95-6)通過輸入中的一個(gè)(a)和輸出中的一個(gè)(f)相應(yīng)地連接到前一級(jí)濾光器的輸出的一個(gè)(e)和輸入的一個(gè)(b);在所述第二多級(jí)結(jié)構(gòu)(卯b)中，第一級(jí)的濾光器(95-3)通過另一個(gè)輸出(f)連接到光增加器的另一個(gè)輸入；在所述第一多級(jí)結(jié)構(gòu)(90a)中，第一級(jí)的濾光器(95-1)通過輸入(g)連接到所述輸入端口(91);在所述第二多級(jí)結(jié)構(gòu)(卯b)中，最后一級(jí)的濾光器(95-6)通過輸出的一個(gè)(c)連接到所述增加端口(93);在所述第二多級(jí)結(jié)構(gòu)(90b)中，最后一級(jí)的濾光器(95-6)通過另一個(gè)輸入連接到所述增加端口(94);以及所述光組合器(96)通過輸出連接到所述輸出端口(92)。13、根據(jù)權(quán)利要求10的可控光分插復(fù)用器，其中所述第一多級(jí)結(jié)構(gòu)(卯a(chǎn))的濾光器(95-1，95-2)是多級(jí)非對(duì)稱馬赫-曾德干涉儀(60);所述第二多級(jí)結(jié)構(gòu)(卯b)的濾光器(95-3，......，95-6)是單級(jí)非對(duì)稱馬赫-曾德干涉儀(20)和/或兩級(jí)的非對(duì)稱馬赫-曾德干涉儀(40)。14、根據(jù)權(quán)利要求4、7、10的可控分插復(fù)用器，其中所述濾光器({75-i},{85-i}，{95-i})包含用于所述濾光器的傳輸?shù)目煽卣{(diào)諧的電光或熱光移相裝置(25;47，48)。15、根據(jù)權(quán)利要求4、7、IO的可控分插復(fù)用器，其中所述可控光分插復(fù)用器是根據(jù)集成光學(xué)技術(shù)以整體固態(tài)裝置形式制造。16、根據(jù)權(quán)利要求4、7、10的可控分插復(fù)用器，其中所述輸入端口(91)、輸出端口(92)、減少端口(93)和增加端口(94)是以光纖的形式制造的。全文摘要本發(fā)明涉及一種用于操作用于具有2^N個(gè)波分復(fù)用信道的光纖通信系統(tǒng)的可控選擇光分插信道的方法，利用本發(fā)明的可控光分插復(fù)用器，2^N個(gè)波分復(fù)用信道的光頻率在相鄰信道間的恒定的頻率間隔Δv上可重調(diào)諧，該可控光分插復(fù)用器(70，80，90)包括多級(jí)濾光器結(jié)構(gòu)({75-i}、{85-i}、{95-i})，它們以不同的方式連接并具有例如電光和熱光移相裝置的裝置，用于可控地調(diào)諧其傳輸系數(shù)。濾光器是以單級(jí)(20)、兩級(jí)(40)和/或多級(jí)(60)非對(duì)稱的馬赫-曾德干涉儀的形式嵌入的?？煽毓夥植鍙?fù)用器能夠根據(jù)集成光學(xué)技術(shù)以整體固態(tài)裝置的形式制造。文檔編號(hào)H04J14/02GK101401340SQ200580052528公開日2009年4月1日申請(qǐng)日期2005年11月29日優(yōu)先權(quán)日2005年11月29日發(fā)明者維亞切斯拉夫·康斯坦丁諾維奇·薩哈洛夫申請(qǐng)人:俄羅斯司法部所轄之俄羅斯聯(lián)邦軍事特殊兩用知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)法律保護(hù)委員會(huì);“Vospi”中心封閉式股份公司;維亞切斯拉夫·康斯坦丁諾維奇·薩哈洛夫