專利名稱：配備對準波導的陣列波導光柵波分多路復用器及其對準設備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及配備對準波導的陣列波導光柵(AWG)波分多路復用器(WDM)和AWG WDM對準用的設備。
一般說來，波導型光學器件需要在與光纖對準的狀態(tài)下粘結(jié)到光纖上，使之能夠?qū)嶋H用于傳輸網(wǎng)絡。為了對光學器件進行粘結(jié)和對準，首先令光入射到輸入光纖陣列。然后利用入射光，使輸入光纖陣列與光學器件的輸入波導陣列對準。此后，使輸出光纖陣列與光學器件的輸出波導陣列對準，以便使光可以被引導到位于輸出光纖陣列一端相應的最外位置上的兩個端口。然后對被引導到這些端口的光的強度進行檢測。根據(jù)檢測結(jié)果，對每一個光纖陣列與光學器件的相對位置進行細調(diào)，以尋找以最大強度引導光的位置。在找到的位置上，把相關(guān)的光纖陣列粘結(jié)到光學器件上。


圖1a舉例說明傳統(tǒng)的WDM。圖1b是舉例說明與圖1a的WDM對準的光纖塊的剖面圖。
圖1a所示的WDM包括輸入波導陣列101、第一星型耦合器102、陣列波導光柵(AWG)103、第二星型耦合器104和輸出波導陣列105。圖1b所示的光纖塊在對準的狀態(tài)下粘結(jié)到每一個輸入和輸出波導陣列101和105上。
在諸如上述WDM等光學器件準備在對準的狀態(tài)下粘結(jié)到光纖塊上的地方，必須在空間上準確把光學器件和光纖塊對準，而同時考慮光學器件的波長特性，以便找出最優(yōu)的粘結(jié)位置。但因光學器件的波長特性在該光學器件的制造過程中是會變化的，所以在光學器件對準過程之前必須知道。另外，為了對光學器件進行對準，必須使用若干復雜的裝置，例如，若干光源。
對于上述WDM，實時地監(jiān)視WDM光學位置上通過WDM發(fā)射的光信號也非常重要。在傳統(tǒng)的監(jiān)視方法中，讀出從WDM每一個端口輸出的信號信息，以檢測光信號的波長。但是，按照這種方法，必須直接把從傳輸線一端或WDM輸出端輸出的光信號輸入檢測器。因此，無法做到在光信號的傳輸過程中檢測波長。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種能夠原樣地輸出從輸入的光信號分配的一部分光信號的配備對準波導的AWG WDM。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種使AWG WDM與光纖塊對準用的設備。
按照一個方面，本發(fā)明提供一種陣列波導光柵波分多路復用器，它包括多個輸入波導；第一星型耦合器，用來分配從所述輸入波導接收的光信號；陣列波導光柵，它具有多個不同長度的波導并用來借助所述波導引導一部分所述分配的光信號，而同時使被引導的光信號可以具有不同的相位；第二星型耦合器，用來衍射具有不同相位的光信號，從而使被衍射的光信號互相干涉；多個輸出波導，它們連接到第二星型耦合器并適合于輸出干涉的光信號；和對準光纖，它們連接到第一星型耦合器的輸出端子并排列在排成陣列的波導陣列和所述輸出波導之外，對準光纖用來引導從第一星型耦合器輸出的剩余的光信號，而不管光信號的波長。
按照另一個方面，本發(fā)明提供一種用來使陣列波導光柵波分多路復用器與光纖對準的設備，所述AWG WDM適合于進行輸入信號的分配和分配后的光的分離和組合，并輸出所得的光，所述設備包括光源；第一光纖塊，它裝有多條光纖，并適合于通過這些光纖引導從光源發(fā)出的光；陣列波導光柵波分多路復用器，它適合于分配分別從第一光纖塊的光纖接收的光，所述波分多路復用器配備用來原樣地輸出一部分分配的光的多個對準波導，和用來在分離和組合的狀態(tài)下輸出剩余的分配的光的多個功能波導；第二光纖塊，它裝有分別與波分多路復用器的對準波導對準的多條對準光纖，和各自與波分多路復用器的多個功能波導對準的多條功能光纖；測量裝置，用來測量從第二光纖塊的對準光纖輸出的光的各自的強度；和控制裝置，用來調(diào)整第一和第二光纖塊以及波分多路復用器的各自位置，使它們處在令測量到的光強度達到最大值的位置。
通過參照附圖詳細地描述本發(fā)明的最佳實施例，本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點將變得更加清楚，附圖中圖1a舉例說明傳統(tǒng)的WDM；圖1b是舉例說明與圖1a的WDM對準的光纖塊的剖面圖；圖2舉例說明按照本發(fā)明的AWG WDM；圖3a是舉例說明按照本發(fā)明具有對準波導的上述WDM的對準用的設備的方框圖；以及圖3b是舉例說明圖3a所示的第二光纖塊的剖面圖。
現(xiàn)將參照附圖詳細地描述本發(fā)明的最佳實施例。
圖2舉例說明按照本發(fā)明的AWG WDM。如圖2所示，WDM包括輸入波導陣列201、第一星型耦合器202、AWG203、第二星型耦合器204、輸出波導陣列205和多個對準波導250。
第一星型耦合器202用來分配從輸入波導陣列201接收的光。AWG203使從第一星型耦合器射出的光波能夠分別具有彼此之間的不同的相位差。第二星型耦合器204用來在從AWG203接收的具有不同相位差的光波之間產(chǎn)生干涉，從而使這些光波聚焦在不同的輸出位置上。然后，把聚焦后的光波輸出到輸出波導陣列205。
對準波導250接收從第一星型耦合器202射出的光，并將該光引導到WDM的輸出端子，而不管這些光的波長。因而，可以在WDM的輸出端子處檢測所傳輸?shù)墓獾膹姸?，而不管波長。盡管與輸入光的強度相比，在WDM輸出端子處檢測到的輸出光的強度呈現(xiàn)出約25dB(分貝)的損失，但這個強度仍足以用來使WDM與光纖對準。對準波導250設置在WDM輸出端子上相應的最外側(cè)位置。因而，在利用對準波導250使WDM與光纖塊對準的地方，其余的波導自然與那些光纖塊對準。
由于對準波導250直接把從第一星型耦合器接收的光輸出到輸出端子，而同時防止該光線通過第二星型耦合器204，所以，從對準波導250出來的光便具有關(guān)于入射到輸入波導陣列201的光的全部波長信息。例如，在WDM作為波分器(wavelength divider)工作的地方，由具有不同波長的光信號組成的信號入射到輸入波導陣列201，然后在第一星型耦合器202的輸出端上分配到AWG203和對準波導250。從AWG203射出的光線在通過第二星型耦合器204的同時彼此干涉，使得具有不同波長的光從輸出波導陣列205輸出。但是，通過對準波導250的光在具有完整的波長信息的同時被輸出。
在WDM作為波長耦合器工作的地方，具有不同波長的光輸入到輸入波導陣列201的相應的波導。這些光在第二星型耦合器202的輸出端上分配到AWG203和對準波導201。從AWG203射出的光線在通過第二星型耦合器204的同時彼此干涉，使得它們在具有完整的波長信息的狀態(tài)下從輸出波導陣列205輸出。同時，通過對準波導250的光在不發(fā)生任何干涉的情況下行進到WDM的輸出端。因而，通過在對準波導250的相應的輸出端上測量這些光的波長，就有可能檢測通過WDM的光的波長。
圖3a是舉例說明用以對按照本發(fā)明具有對準波導的上述WDM進行對準的設備的方框圖。圖3b是舉例說明圖3a所示的第二光纖塊的剖面圖。
如圖3a所示，對準設備包括光源300、第一光纖塊302、裝有對準波導的WDM304、第二個光纖塊306、測量裝置308和控制裝置310。
WDM304與圖2所示的WDM具有相同的配置。第二光纖塊306具有如圖3b所示的配置。
圖3b所示的光纖塊包括上塊體320、多根耦合到WDM304的輸出波導陣列的功能光纖322和裝有光纖322的下塊體326。
現(xiàn)將參照圖3a描述利用上述對準設備對WDM進行對準的過程。按照這種對準過程，從光源300射出的光線在通過第一光纖塊302后入射到WDM304。來自第一光纖塊302的入射光部分地輸入到圖2所示的對準波導250。WDM304在其輸出端耦合到光纖塊304。當圖3b所示的對準光纖324與相應的對準波導對準時，功能光纖322便自動與WDM304的相應的輸出波導對準。測量裝置308測量從對準光纖324射出的光強度。根據(jù)所測量的光強度，控制裝置310進行控制，以便以這樣的方式使第一光纖塊302、WDM304和第二光纖塊306彼此對準，使得從每一根功能光纖輸出的光強度與所測量的光強度相同。完成對準后，把對準的第一光纖塊302、WDM304和第二光纖塊306粘結(jié)在一起，以便把它們固定在一起。
測量裝置308還可以測量從對準光纖324輸出的光的各自的波長，從而測量WDM304的操作過程。
從以上描述可以看出，本發(fā)明提供一種諸如AWG WDM等的光波導裝置，它除了實現(xiàn)要求的功能所需要的波導外，還配備對準波導，用來把光波導裝置耦合到光纖塊，使得它可以實現(xiàn)要求的對準，而不管這些功能的實現(xiàn)。因而，無須知道每一個裝置各自的工作特性，這樣便能容易而快速地實現(xiàn)對準和粘結(jié)。此外，可以簡化對準和粘結(jié)裝置的配置。按照本發(fā)明，通過檢測從每一個對準波導輸出的光的波長，即可測定光波導裝置的工作波長。因而，有可能簡單地確定該光波導裝置工作是否正常。
盡管已經(jīng)參照特定的實施例詳細地描述了本發(fā)明，但它們只是示范性的應用而已。因而，應該非常清楚地明白，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，本專業(yè)的任何技術(shù)人員都可以作出各種各樣的改變。
權(quán)利要求
1.一種陣列波導光柵波分多路復用器，它包括多個輸入波導；第一星型耦合器，用來分配從所述輸入波導接收的光信號；陣列波導光柵，它具有多個不同長度的波導并用來通過所述波導引導一部分分配的光信號，而同時允許被引導的光信號具有不同的相位；第二星型耦合器，用來衍射具有不同相位的光信號，以此使被衍射的光信號互相干涉；多個輸出波導，它們連接到第二星型耦合器，并且適合于輸出干涉的光信號；和對準光纖，它們連接到第一星型耦合器的輸出端子，并排到在排成陣列的波導陣列和所述輸出波導的外側(cè)，所述對準光纖用來引導從所述第一星型耦合器輸出的余下的光信號，而不管所述光信號的波長。
2.一種用以把陣列波導光柵波分多路復用器與光纖對準的設備，所述陣列波導光柵波分多路復用器適合于進行輸入信號的分配以及分配后的光的波長的分離和組合并輸出所得的光，所述設備包括光源；第一光纖塊，它裝有多條光纖并適合于通過這些光纖引導從所述光源發(fā)出的光；陣列波導光柵波分多路復用器，它適合于分配分別從第一光纖塊的光纖接收的光，所述波分多路復用器配備用來原樣地輸出一部分分配的光的多個對準波導，和用來在分離或組合的狀態(tài)下輸出余下的分配的光的多個功能波導；第二光纖塊，它裝有分別與波分多路復用器的對準波導對準的多條對準光纖，和各自與波分多路復用器的多個功能波導對準的多條功能光纖；測量裝置，用來測量從所述第二光纖塊的所述對準光纖輸出的光的各自的強度；和控制裝置，用來調(diào)整所述第一和第二光纖塊以及所述波分多路復用器的各自的位置，在所述位置測量到的所述光的強度達到最大值。
3.按照權(quán)利要求2的設備，其特征在于所述波分多路復用器的所述對準波導排列在所述波分多路復用器的所述功能波導的外側(cè)。
全文摘要
公開了一種配備對準波導的陣列波導光柵(AWG)波分多路復用器(WDM)及其對準用的設備。WDM除實現(xiàn)要求的功能所需的波導外還配備對準波導,用以把光波導裝置耦合到光纖塊,使之能夠達到要求的對準,而不管那些功能是如何實現(xiàn)的。因而,無須知道各個裝置的工作特性,這樣便能達到容易而快速的對準和粘結(jié)。按照本發(fā)明,通過檢測從每一個對準波導輸出的光的波長,即可確定光波導裝置的工作波長。因而,有可能簡單地確定光波導裝置工作是否正常。
文檔編號H04B10/28GK1278131SQ0011930
公開日2000年12月27日 申請日期2000年6月21日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月21日
發(fā)明者宋炯承, 李玲揆, 金賢洙 申請人:三星電子株式會社