可調(diào)光接收機、可調(diào)光發(fā)射機和可調(diào)光收發(fā)的制造方法
【專利摘要】一種可調(diào)光接收機、可調(diào)光發(fā)射機和可調(diào)光收發(fā)機。其中,一種可調(diào)光接收機,可包括:N個第一類光纖光柵、用于接收經(jīng)過所述N個第一類光纖光柵過濾波長后的光信號的光接收機、以及M1個用于調(diào)整所述第一類光纖光柵的中心波長的波長調(diào)整器件,其中,所述M1小于或等于N,所述M1和N為正整數(shù),所述第一類光纖光柵為對中心波長全反射的光纖光柵。本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案有利于提供相對低成本的可調(diào)發(fā)射機、可調(diào)接收機和可調(diào)光收發(fā)機。
【專利說明】可調(diào)光接收機、可調(diào)光發(fā)射機和可調(diào)光收發(fā)機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光纖【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及可調(diào)光接收機、可調(diào)光發(fā)射機和可調(diào)光收發(fā)機。
【背景技術(shù)】
[0002]可調(diào)發(fā)射機和可調(diào)接收機,是光纖通信領(lǐng)域的核心器件之一,是提高光網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)性和靈活性之關(guān)鍵所在。因為,據(jù)此可在一個傳輸帶寬里選擇一個特殊的波長,使得用戶占用更少資源,同時制造商可不再需要制作、進貨以及維修大量器件就能維持正常運營。
[0003]從20世紀80年代初,很多的基于半導(dǎo)體器件的波長調(diào)節(jié)方案提出。90年代隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,光纖網(wǎng)絡(luò)也獲得長足進展,比如波分復(fù)用技術(shù)在長途傳輸領(lǐng)域的大量使用,更增加了對可調(diào)諧光器件的需求。其中,可調(diào)光器件主要包括兩種主要模塊:可調(diào)發(fā)射機和可調(diào)接收機??烧{(diào)發(fā)射機的核心器件是可調(diào)激光器,而可調(diào)接收機的核心器件是可調(diào)濾波器。
[0004]由于復(fù)雜的工藝和高昂的成本,可調(diào)激光器和可調(diào)濾波器一直沒有在接入網(wǎng)中得到應(yīng)用。但是過去10年隨著無源光網(wǎng)絡(luò)(PON, Passive Optical Network)技術(shù)的發(fā)展以及波分復(fù)用(WDM, Wavelength-Division Multiplexing)技術(shù)向接入網(wǎng)領(lǐng)域滲透,低成本的可調(diào)發(fā)射機和可調(diào)接收機的需求越來越迫切。尤其是在最近,隨著時分復(fù)用/波分復(fù)用混合PON技術(shù)的發(fā)展,上述需求變得更為緊迫和現(xiàn)實。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明實施例提供可調(diào)光接收機、可調(diào)光發(fā)射機和可調(diào)光收發(fā)機,以期提供相對低成本的可調(diào)發(fā)射機、可調(diào)接收機。
[0006]本發(fā)明的第一方面提供一種可調(diào)光接收機,可包括:
[0007]N個第一類光纖光柵、用于接收經(jīng)過所述N個第一類光纖光柵過濾波長后的光信號的光接收機、以及Ml個用于調(diào)整所述第一類光纖光柵的中心波長的波長調(diào)整器件,其中,所述Ml小于或等于N,所述Ml和N為正整數(shù),所述第一類光纖光柵為對中心波長全反射的光纖光柵。
[0008]結(jié)合第一方面,在第一種可能的實施方式中,所述Ml個波長調(diào)整器件包括壓力控制器和/或溫度控制器,
[0009]其中,所述壓力控制器用于通過對所述第一類光纖光柵施加不同應(yīng)力來調(diào)整該第一光纖光柵中心波長;所述溫度控制器用于通過所述第一類光纖光柵施加不同熱度來調(diào)整該第一光纖光柵中心波長。
[0010]結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實施方式,在第二種可能的實施方式中,所述可調(diào)光接收機還包括設(shè)置于不同溫度控制器之間的熱隔離裝置。
[0011]結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實施方式或第一方面的第二種可能的實施方式,在第三種可能的實施方式中,所述N個第一類光纖光柵位于同一光纖光柵陣列之中。
[0012]結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實施方式或第一方面的第二種可能的實施方式或第一方面的第三種可能的實施方式,在第四種可能的實施方式中,所述可調(diào)光接收機還包括:設(shè)置于所述光接收機與所述N個第一類光纖光柵之間的,用于提高所述N個第一類光纖光柵與所述光接收機之間的光耦合效率的第二光學(xué)透鏡。
[0013]本發(fā)明第二方面提供一種可調(diào)光發(fā)射機,可包括:
[0014]第二類光纖光柵、寬譜增益介質(zhì)和用于調(diào)整所述第二光纖光柵的中心波長的波長調(diào)整器件,其中,所述第二類光纖光柵為對中心波長部分反射部分透射的光纖光柵。
[0015]結(jié)合第二方面,在第一種可能的實施方式中,所述波長調(diào)整器件為壓力控制器或溫度控制器,所述壓力控制器用于通過對上述第二類光纖光柵施加不同應(yīng)力來調(diào)整該第二類光纖光柵中心波長;所述溫度控制器用于通過所述第二類光纖光柵施加不同熱度來調(diào)整該第二類光纖光柵中心波長。
[0016]結(jié)合第二方面或第二方面的第一種可能的實施方式,在第二種可能的實施方式中,所述可調(diào)光發(fā)射機還包括設(shè)置于上述第二類光纖光柵和寬譜增益介質(zhì)之間的,用于提高上述第二類光纖光柵與上述寬譜增益介質(zhì)之間的光耦合效率的第一光學(xué)透鏡。
[0017]本發(fā)明第三方面提供一種可調(diào)光收發(fā)機,可包括:
[0018]如本發(fā)明實施例提供的任意一種可調(diào)光接收機和如本發(fā)明實施例提供的任意一種可調(diào)光發(fā)射機。
[0019]本發(fā)明第四方面提供一種無源光網(wǎng)絡(luò)PON系統(tǒng),可包括:
[0020]光線路終端0LT、光網(wǎng)絡(luò)單元0NU,及用于連接所述OLT和所述ONU的無源光分路器,其中,所述OLT和/或所述ONU包括:如本發(fā)明實施例提供的任意一種可調(diào)光接收機、如本發(fā)明實施例提供的任意一種可調(diào)光發(fā)射機或如本發(fā)明實施例提供的任意一種可調(diào)光收發(fā)機。
[0021]由上可見,在本發(fā)明的一些可行的實施方式中,可調(diào)光接收機包括N個第一類光纖光柵、用于接收經(jīng)過上述N個第一類光纖光柵過濾波長后的光信號的光接收機、以及Ml個用于調(diào)整上述第一類光纖光柵的中心波長的波長調(diào)整器件,其中,上述Ml小于或等于N,上述N為正整數(shù),上述第一類光纖光柵為對中心波長全反射的光纖光柵。通過引入了 Ml個波長調(diào)整器件來調(diào)整部分或全部第一類光纖光柵的中心波長,這使得可調(diào)光接收機的可調(diào)接收變得靈活簡單,這樣無需要可調(diào)光接收機覆蓋整個C波段即可滿足多種場景需要,這就在很大程度上降低了對可調(diào)范圍的要求,并且,引入幾個波長調(diào)整器件即可實現(xiàn)多種場景對可調(diào)接收需要,有利于將可調(diào)光接收機控制在相對低的成本。
[0022]在本發(fā)明一些可行實施方式中,可調(diào)光發(fā)射機包括第二類光纖光柵、寬譜增益介質(zhì)和用于調(diào)整上述第二類光纖光柵的中心波長的波長調(diào)整器件,其中上述第二類光纖光柵為對中心波長部分反射部分透射的光纖光柵。通過引入了一個波長調(diào)整器件來調(diào)整第二類光纖光柵的中心波長,這使得可調(diào)光發(fā)射機的可調(diào)接收變得靈活簡單,這樣無需要可調(diào)光發(fā)射機覆蓋整個C波段即可滿足多種場景需要,這就在很大程度上降低了對可調(diào)范圍的要求,并且,引入I個波長調(diào)整器件即可實現(xiàn)多種場景對可調(diào)發(fā)射需要,有利于將可調(diào)發(fā)射機控制在相對低的成本。
[0023]在本發(fā)明一些可行實施方式中,可調(diào)光收發(fā)機包括第二類光纖光柵、寬譜增益介質(zhì)、波分復(fù)用器、N個第一類光纖光柵、用于接收經(jīng)過上述N個第一類光纖光柵過濾波長后的光信號的光接收機、以及M2個用于調(diào)整上述光纖光柵的中心波長的波長調(diào)整器件,上述M2小于或等于N+1,上述N為正整數(shù),上述第一類光纖光柵為對中心波長全反射的光纖光柵。通過引入了 M2個波長調(diào)整器件來調(diào)整部分或全部光纖光柵的中心波長,這使得可調(diào)光收發(fā)機的可調(diào)收發(fā)變得靈活簡單,這樣無需要可調(diào)光收發(fā)機覆蓋整個C波段即可滿足多種場景需要,這就在很大程度上降低了對可調(diào)范圍的要求,并且,引入幾個波長調(diào)整器件即可實現(xiàn)多種場景對可調(diào)收發(fā)的需要,有利于將可調(diào)收發(fā)機控制在相對低的成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例技術(shù)方案,下面將對實施例和現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0025]圖1為本發(fā)明實施例提供的一種可調(diào)光接收機的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖2為本發(fā)明實施例提供的另一種可調(diào)光接收機的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖3為本發(fā)明實施例提供的另一種可調(diào)光接收機的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖4為本發(fā)明實施例提供的另一種可調(diào)光接收機的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖5為本發(fā)明實施例提供的一種可調(diào)光發(fā)射機的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖6為本發(fā)明實施例提供的另一種可調(diào)光發(fā)射機的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖7為本發(fā)明實施例提供的另一種可調(diào)光發(fā)射機的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖8為本發(fā)明實施例提供的另一種可調(diào)光發(fā)射機的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖9為本發(fā)明實施例提供的一種可調(diào)光收發(fā)機的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]圖10為本發(fā)明實施例提供的另一種可調(diào)光收發(fā)機的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0035]圖11為本發(fā)明實施例提供的另一種可調(diào)光收發(fā)機的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036]圖12為本發(fā)明實施例提供的另一種可調(diào)光收發(fā)機的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037]圖13為本發(fā)明實施例提供的另一種可調(diào)光收發(fā)機的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038]圖14為本發(fā)明實施例提供的另一種可調(diào)光收發(fā)機的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0039]圖15為本發(fā)明實施例提供的一種PON系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0040]圖16為本發(fā)明實施例提供的另一種PON系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0041]圖17為本發(fā)明實施例提供的另一種PON系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實施方式】
[0042]本發(fā)明實施例提供可調(diào)光接收機、可調(diào)光發(fā)射機和可調(diào)光收發(fā)機,以期提供相對低成本的可調(diào)發(fā)射機、可調(diào)接收機。
[0043]為使得本發(fā)明的發(fā)明目的、特征、優(yōu)點能夠更加的明顯和易懂,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,下面所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而非全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。[0044]本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”、“第三” “第四”等(如果存在)是用于區(qū)別類似的對象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當情況下可以互換,以便這里描述的本發(fā)明的實施例例如能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外,術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含,例如,包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元,而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
[0045]下面通過具體實施例,分別進行詳細的說明。
[0046]本發(fā)明的一個實施例基于無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)提供可調(diào)光接收機,一種可調(diào)光接收機可包括:N個第一類光纖光柵、用于接收經(jīng)過上述N個第一類光纖光柵(FBG,F(xiàn)iberBragg Grating)過濾波長后的光信號的光接收機,其中上述Ml小于或等于N,上述N為正整數(shù),上述第一類光纖光柵為對中心波長全反射的光纖光柵。
[0047]其中,Ml個波長調(diào)整器件可以是能夠用于調(diào)整上述第一類光纖光柵的中心波長的各類型器件。例如,Ml個波長調(diào)整器件可以包括:壓力控制器和/或溫度控制器。其中,上述壓力控制器用于通過對上述第一類光纖光柵施加不同應(yīng)力來調(diào)整該第一類光纖光柵中心波長;上述溫度控制器用于通過上述第一類光纖光柵施加不同熱度來調(diào)整該第一類光纖光柵中心波長。當然,本發(fā)明其它實施例中還可選用其它類型的波長調(diào)整器件。
[0048]在本發(fā)明一些實施例中,上述壓力控制器可為壓電陶瓷控制器或其它類型的壓力控制器,其中,壓電陶瓷控制器成本低廉,且穩(wěn)定性、可控性和實用性強較。在本發(fā)明的一些實施例中,上述溫度控制器為加熱器或熱電制冷器或其它類型的溫度控制器,其中,加熱器或熱電制冷器成本低廉,穩(wěn)定性、可控性和實用性較強。
[0049]在本發(fā)明的一些實施例中,上述可調(diào)光接收機還可包括:設(shè)置于不同溫度控制器之間的熱隔離裝置,其中,熱隔離裝置可用于對不同溫度控制器之間的溫度串擾進行隔離。
[0050]在本發(fā)明的一些實施例中,上述N個第一類光纖光柵可位于同一光纖光柵陣列或不同光纖光柵陣列之中。其中,若N個第一類光纖光柵位于同一光纖光柵陣列,有利于產(chǎn)品小型化、獲得更好的耦合效果,且便于更好的進行批量加工,以降低成本。
[0051]在本發(fā)明的一些實施例中,可調(diào)光接收機還可包括:設(shè)置于上述光接收機與上述N個第一類光纖光柵之間的,用于提高上述N個第一類光纖光柵與上述光接收機之間的光耦合效率的第二光學(xué)透鏡。
[0052]為便于更好的理解本發(fā)明上述實施例提供的技術(shù)方案,下面結(jié)合一些附圖舉例介紹一些可調(diào)光接收機。
[0053]參見圖1,圖1為本發(fā)明實施例提供的一種可調(diào)光接收機的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0054]其中,圖1中假設(shè)共有4個下行波長λ dl、λ d2、λ d3和λ d4的光信號進入可調(diào)光接收機的入射端口。其中,圖1中的可調(diào)光接收機包括:串聯(lián)的3個第一類光纖光柵103(FBGU FBGl和FBG2),3個第一類光纖光柵103可看做是可調(diào)光接收機的濾波器。
[0055]其中,每個第一類光纖光柵103的功能可如圖2所示,第一類光纖光柵103可將中心波長全反射回去,而其余波長則可透射過去。如對于FBG1,其可以讓Ad2、Ad3和λ(14完全透射到出射端,而阻止Adl (Adl被反射回去),F(xiàn)BG2可以阻止λ d3而讓其它波長透射過去,同理,F(xiàn)BG3可以阻止λ d4而讓剩余的其它波長透射過去。因此,對于串聯(lián)FBG1、FBG2和FBG3所形成的濾波器,對于接收到的4個波長,可僅讓λ d2通過濾波器到達光接收機101,而阻止其余的三個波長λ dl、λ d3和λ d4,從而實現(xiàn)波長選擇功能。
[0056]研究和測試發(fā)現(xiàn),光纖光柵(如第一類光纖光柵)的反射波長(即中心波長)通常會隨著光纖光柵上所受到的應(yīng)力(壓力)或光纖光柵的溫度等環(huán)境參數(shù)的變化而變化,因此,本發(fā)明實施例可在部分或全部光纖光柵上安裝波長調(diào)整器件,利用波長調(diào)整器件來改變光纖光柵上所受應(yīng)力(壓力)或光纖光柵的溫度等環(huán)境參數(shù),以調(diào)整光纖光柵的中心波長。
[0057]例如圖3所示,圖3中以波長調(diào)整器件102為溫度控制器(溫度控制器例如為加熱器或熱電制冷器)為例,利用溫度控制器改變光纖光柵的溫度,可以改變第一類光纖光柵的中心波長。舉例來說,可以通過控制FBGl的溫度,使FBGl的中心波長從λ dl調(diào)諧到λ d2,并保持FBG2和FBG3的溫度不變,此時,只有λ dl可以通過FBG1、FBG2和FBG3這三個光纖光柵,即,將通過FBG1、FBG2和FBG3這三個光纖光柵的透射波長從原來的λ d2調(diào)諧到了入(11。以此類推,若保持FBGl和FBG3溫度不變,將FBG2的中心波長調(diào)諧到Ad2,則FBG1、FBG2和FBG3這三個光纖光柵的透射波長被調(diào)諧到λ d3 ;若保持FBGl的溫度不變,將FBG2和FBG3的中心波長分別調(diào)諧到λ d2和λ d3,則FBG1、FBG2和FBG3這三個光纖光柵的透射波長被調(diào)諧到λ d4 ;當然,也可以保持FBGl和FBG2的溫度不變,將FBG3的中心波長調(diào)諧到λ d2,這樣也可將FBG1、FBG2和FBG3這三個光纖光柵的透射波長調(diào)諧到λ d4??梢钥闯?,基于圖3所示結(jié)構(gòu)的可調(diào)光接收機,可方便的從4個接收波長中選擇出一個波長到接收機,實現(xiàn)可調(diào)接收功能。并且每個光纖光柵的中心波長可只需調(diào)諧到鄰近波長,僅需要很小的調(diào)諧范圍,就可實現(xiàn)可調(diào)光接收機在4個波長范圍內(nèi)的靈活調(diào)諧。其中,更多個第一類光纖光柵組合形成濾波器的場景可以此類推。
[0058]又例如圖4所示,圖4中以波長調(diào)整器件102為壓電陶瓷控制器為例,利用壓電陶瓷控制器對光纖光柵施加一定的應(yīng)力,通過控制加載到壓電陶瓷控制器中的壓電陶瓷上的電壓,來改變光纖光柵所受到的應(yīng)力,進而可以改變該光纖光柵的中心波長。舉例來說,可以通過控制FBGl所受到的應(yīng)力,使FBGl的中心波長從λ dl調(diào)諧到λ d2,并保持FBG2和FBG3所受應(yīng)力不變,此時,則只有Xdl可以通過FBGl、FBG2和FBG3這三個光纖光柵,SP,將通過FBGl、FBG2和FBG3這三個光纖光柵的透射波長從原來的λ d2調(diào)諧到λ dl。以此類推,若保持FBGl和FBG3所受應(yīng)力不變,將FBG2的中心波長調(diào)諧到λ d2,則FBG1、FBG2和FBG3這三個光纖光柵透射的波長被調(diào)諧到λ d3 ;類似的,若保持FBGl所受應(yīng)力不變,將FBG2和FBG3的中心波長分別調(diào)諧到λ d2和λ d3,則整個可調(diào)光接收機的透射波長被調(diào)諧到λ d4 ;當然也可保持FBGl和FBG2所受應(yīng)力不變,將FBG3的中心波長調(diào)諧到λ d2,這樣也可以將FBG1、FBG2和FBG3這三個光纖光柵的透射波長調(diào)諧到λ d4。基于圖4結(jié)構(gòu)的可調(diào)光接收機可以方便的從4個接收波長中選擇出一個波長到接收機,實現(xiàn)可調(diào)接收功能。并且,每個光纖光柵的中心波長可只需調(diào)諧到鄰近波長,僅僅需要很小的調(diào)諧范圍,就可實現(xiàn)可調(diào)光接收機在4個波長范圍內(nèi)的靈活調(diào)諧。
[0059]此外,多個FBG可通過紫外曝光等工藝依次刻寫在同一根光纖上面,而加載在各FBG上的壓電陶瓷控制器可制作為壓電陶瓷陶瓷控制器陣列,這樣有利于一次性制作出來,有利于降低成本。
[0060]可以理解,上述舉例中主要以實現(xiàn)4個波長的可調(diào)接收功能,對于實現(xiàn)更多波長或更少波長的可調(diào)接收的場景,可以此類推。[0061]由上可見,本發(fā)明實施例可調(diào)光接收機包括N個第一類光纖光柵、用于接收經(jīng)過上述N個第一類光纖光柵過濾波長后的光信號的光接收機、以及Ml個用于調(diào)整上述第一類光纖光柵的中心波長的波長調(diào)整器件,其中,上述Ml小于或等于N,上述N為正整數(shù),上述第一類光纖光柵為對中心波長全反射的光纖光柵。通過引入了 Ml個波長調(diào)整器件來調(diào)整部分或全部第一類光纖光柵的中心波長,這使得可調(diào)光接收機的可調(diào)接收變得靈活簡單,這樣無需要可調(diào)光接收機覆蓋整個C波段即可滿足多種場景需要,這就在很大程度上降低了對可調(diào)范圍的要求,并且,引入幾個波長調(diào)整器件即可實現(xiàn)多種場景對可調(diào)接收需要,有利于將可調(diào)光接收機控制在相對低的成本。
[0062]本發(fā)明實施例還提供一種可調(diào)光發(fā)射機,可包括:
[0063]第二類光纖光柵、寬譜增益介質(zhì)和用于調(diào)整上述第二類光纖光柵的中心波長的波長調(diào)整器件,其中,上述第二類光纖光柵為對中心波長部分反射部分透射的光纖光柵。
[0064]其中,波長調(diào)整器件可以是能夠用于調(diào)整上述第二類光纖光柵的中心波長的各類型器件,例如波長調(diào)整器件可包括:壓力控制器和/或溫度控制器。其中,上述壓力控制器用于通過對上述第二類光纖光柵施加不同應(yīng)力來調(diào)整該第二類光纖光柵中心波長;上述溫度控制器用于通過上述第二類光纖光柵施加不同熱度來調(diào)整該第二類光纖光柵中心波長。當然,本發(fā)明其它實施例中還可選用其它類型的波長調(diào)整器件。
[0065]其中,在本發(fā)明的一些實施例中,寬譜增益介質(zhì)例如可以是反射式半導(dǎo)體光放大器(RSOA, Reflective SeMliconductor Optical AMlplifier)或其它類型的寬譜增益介質(zhì)。
[0066]在本發(fā)明的一些實施例中,上述壓力控制器可為壓電陶瓷控制器或其它類型的壓力控制器,其中,壓電陶瓷控制器成本低廉,且穩(wěn)定性、可控性和實用性強較。
[0067]在本發(fā)明的一些實施例中,上述溫度控制器為加熱器或熱電制冷器或其它類型的溫度控制器,其中,加熱器或熱電制冷器成本低廉,穩(wěn)定性、可控性和實用性較強。
[0068]在本發(fā)明的一些實施例中,上述可調(diào)光發(fā)射機還包括設(shè)置于上述第二類光纖光柵和寬譜增益介質(zhì)之間的,用于提高上述第二類光纖光柵與上述寬譜增益介質(zhì)之間的光耦合效率的第一光學(xué)透鏡。
[0069]為便于更好的理解本發(fā)明上述實施例提供的技術(shù)方案,下面結(jié)合一些附圖舉例介紹一些可調(diào)光發(fā)射機。
[0070]參見圖5和圖6,圖5和圖6為本發(fā)明實施例提供的兩種可調(diào)光發(fā)射機的結(jié)構(gòu)示意圖。其中,圖5所示可調(diào)光發(fā)射機包括:第二類光纖光柵203 (FBG4)、寬譜增益介質(zhì)201和波長調(diào)整器件102。其中,圖6所示可調(diào)光發(fā)射機進一步包括第一光學(xué)透鏡204,其中,第一光學(xué)透鏡204設(shè)置于第二類光纖光柵203和寬譜增益介質(zhì)201之間,第一光學(xué)透鏡204用于提高第二類光纖光柵203和寬譜增益介質(zhì)201之間的光耦合效率。
[0071]其中,寬譜增益介質(zhì)201可以在一個較寬范圍內(nèi)提供增益,而第二類光纖光柵203可以對上行的某個波長λ u具有部分反射部分透射的功能,而對其它波長則可全部透射。
[0072]例如,對于寬譜增益介質(zhì)201發(fā)出的一個寬譜自發(fā)輻射的光信號,經(jīng)過第一光學(xué)透鏡204耦合到FBG4,F(xiàn)BG4可以把波長為λ u的部分反射回到寬譜增益介質(zhì)201進行進一步的放大,這樣往返反復(fù)形成諧振,寬譜增益介質(zhì)201和FBG4就形成了一個波長為λ u的激光器。如果通過波長調(diào)整器件102改變FBG4的中心波長,可實現(xiàn)發(fā)射波長的調(diào)諧。[0073]例如圖7所示,圖7中以波長調(diào)整器件102為溫度控制器(其中,溫度控制器例如為加熱器或熱電制冷器)為例,利用溫度控制器改變第二類光纖光柵203的溫度,可以改變第二類光纖光柵203的中心波長。又例如圖8所示,圖8中以波長調(diào)整器件102為壓電陶瓷控制器為例,利用壓電陶瓷控制器對第二類光纖光柵203施加一定的應(yīng)力,通過控制加載到壓電陶瓷控制器中的壓電陶瓷上的電壓,來改變第二類光纖光柵203所受到的應(yīng)力,進而可以改變第二類光纖光柵203的中心波長。
[0074]由上可見,本發(fā)明實施例可調(diào)光發(fā)射機包括第二類光纖光柵、寬譜增益介質(zhì)和用于調(diào)整上述第二類光纖光柵的中心波長的波長調(diào)整器件,其中,上述第二類光纖光柵為對中心波長部分反射部分透射的光纖光柵。通過引入了一個波長調(diào)整器件來調(diào)整第二類光纖光柵的中心波長,這使得可調(diào)光發(fā)射機的可調(diào)接收變得靈活簡單,這樣無需要可調(diào)光發(fā)射機覆蓋整個C波段即可滿足多種場景需要,這就在很大程度上降低了對可調(diào)范圍的要求,并且,引入I個波長調(diào)整器件即可實現(xiàn)多種場景對可調(diào)發(fā)射需要,有利于將可調(diào)發(fā)射機控制在相對低的成本。
[0075]本發(fā)明實施例還提供一種可調(diào)光收發(fā)機,可包括:如上述實施例描述的任意一種可調(diào)光發(fā)送機和如上述實施例描述的任意一種可調(diào)光接收機。當然可調(diào)光收發(fā)機還可包括其它器件,例如還可包括用于耦合上述可調(diào)光發(fā)送機和可調(diào)光接收機的波分復(fù)用器等。當然,可調(diào)光收發(fā)機還可包括如分波器、合波器等其它器件。
[0076]本發(fā)明實施例還提供一種可調(diào)光收發(fā)機,可包括:第二類光纖光柵、N個第一類光纖光柵、寬譜增益介質(zhì)、用于接收經(jīng)過上述N個第一類光纖光柵過濾波長后的光信號的光接收機、以及M2個用于調(diào)整上述光纖光柵(第二類光纖光柵和/或第一類光纖光柵)的中心波長的波長調(diào)整器件和波分復(fù)用器。
[0077]其中,上述M2小于或等于N+1,上述N和M2為正整數(shù),上述第一類光纖光柵為對中心波長全反射的光纖光柵,上述第二類光纖光柵為對中心波長部分反射部分透射的光纖光柵;
[0078]其中,上述波分復(fù)用器的公共端與第二類光纖光柵和第一類光纖光柵相連,上述波分復(fù)用器的接收波長端口與上述光接收機的光接收端口相連,上述波分復(fù)用器的發(fā)射波長端口與上述寬譜增益介質(zhì)相連。
[0079]其中,M2個波長調(diào)整器件可以是能夠用于調(diào)整上述光纖光柵(第二類光纖光柵和/或第一類光纖光柵)的中心波長的各類型器件,例如,M2個波長調(diào)整器件可以包括:壓力控制器和/或溫度控制器。其中,上述壓力控制器用于通過對光纖光柵(第二類光纖光柵或第一類光纖光柵)施加不同應(yīng)力來調(diào)整該光纖光柵中心波長;上述溫度控制器用于通過光纖光柵(第二類光纖光柵和/或第一類光纖光柵)施加不同熱度來調(diào)整該光纖光柵中心波長。當然,本發(fā)明其它實施例中還可選用其它類型的波長調(diào)整器件。
[0080]在本發(fā)明一些實施例中,上述波分復(fù)用器例如為薄膜波分復(fù)用器或其它類型的波分復(fù)用器。
[0081]在本發(fā)明一些實施例中,上述壓力控制器可為壓電陶瓷控制器或其它類型的壓力控制器,其中,壓電陶瓷控制器成本低廉,且穩(wěn)定性、可控性和實用性強較。在本發(fā)明的一些實施例中,上述溫度控制器為加熱器或熱電制冷器或其它類型的溫度控制器,其中,加熱器或熱電制冷器成本低廉,穩(wěn)定性、可控性和實用性較強。[0082]在本發(fā)明的一些實施例中,上述可調(diào)光收發(fā)機還包括設(shè)置于不同溫度控制器之間的熱隔離裝置,其中,熱隔離裝置可以用于對不同溫度控制器之間的溫度串擾進行隔離。
[0083]在本發(fā)明的一些實施例中,上述N個第一類光纖光柵可位于同一光纖光柵陣列或不同光纖光柵陣列之中。其中,若N個第一類光纖光柵位于同一光纖光柵陣列,在有利于小型化、獲得更好的耦合效果。
[0084]在本發(fā)明的一些實施例中,上述第二類光纖光柵和N個第一類光纖光柵可位于同一光纖光柵陣列或不同光纖光柵陣列之中。其中,若第二類光纖光柵和N個第一類光纖光柵位于同一光纖光柵陣列,在有利于小型化、獲得更好的耦合效果。
[0085]在本發(fā)明的一些實施例中,上述可調(diào)光收發(fā)機還包括設(shè)置于上述第二類光纖光柵和寬譜增益介質(zhì)之間的,用于提高上述第二類光纖光柵與上述寬譜增益介質(zhì)之間的光耦合效率的第一光學(xué)透鏡。
[0086]在本發(fā)明的一些實施例中,可調(diào)光收發(fā)機還可包括:設(shè)置于上述光接收機與上述N個第一類光纖光柵之間的,用于提高上述N個第一類光纖光柵與上述光接收機之間的光耦合效率的第二光學(xué)透鏡。
[0087]為便于更好的理解本發(fā)明上述實施例提供的技術(shù)方案,下面結(jié)合一些附圖舉例介紹一些可調(diào)光發(fā)射機。
[0088]參見圖9?圖11,圖9?圖11為本發(fā)明實施例提供的幾種可調(diào)光收發(fā)機的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0089]其中,圖9?圖11所示可調(diào)光收發(fā)機包括:
[0090]第二類光纖光柵203、N個第一類光纖光柵103 (圖9中以N等于3為例)、寬譜增益介質(zhì)201、波分復(fù)用器301、用于接收經(jīng)過上述N個第一類光纖光柵過濾波長后的光信號的光接收機101、以及M2個(圖9中以M2等于3為例、圖10中以M2等于4為例、圖11中以M2等于2為例)用于調(diào)整上述光纖光柵(第二類光纖光柵和/或第一類光纖光柵)的中心波長的波長調(diào)整器件102。
[0091 ] 其中,上述M2小于或等于N+1,上述N和M2為正整數(shù),第一類光纖光柵103為對中心波長全反射的光纖光柵,第二類光纖光柵203為對中心波長部分反射部分透射的光纖光柵。
[0092]其中,波分復(fù)用器301的公共端與第一類光纖光柵103或第二類光纖光柵203相連(圖中波分復(fù)用器301的公共端與第二類光纖光柵203相連為例),波分復(fù)用器301的接收波長端口與光接收機101的光接收端口相連,波分復(fù)用器301的發(fā)射波長端口與寬譜增益介質(zhì)201相連。
[0093]圖12所示可調(diào)光收發(fā)機進一步包括:設(shè)置于第二類光纖光柵203和寬譜增益介質(zhì)201之間的,用于提高第二類光纖光柵203與寬譜增益介質(zhì)201之間的光耦合效率的第一光學(xué)透鏡204。
[0094]其中,寬譜增益介質(zhì)201可以在一個較寬范圍內(nèi)提供增益,而第二類光纖光柵203可以對上行的某個波長λ u具有部分反射部分透射的功能,而對其它波長則可全部透射。
[0095]例如,對于寬譜增益介質(zhì)201發(fā)出的一個寬譜自發(fā)輻射的光信號,經(jīng)過第一光學(xué)透鏡204耦合到FBG4,F(xiàn)BG4可以把波長為λ u的部分反射回到寬譜增益介質(zhì)201進行進一步的放大,這樣往返反復(fù)形成諧振,寬譜增益介質(zhì)201和FBG4就形成了一個波長為λ u的激光器。如果通過波長調(diào)整器件102改變FBG4的中心波長,可實現(xiàn)發(fā)射波長的調(diào)諧。
[0096]例如圖13所示,圖13中以波長調(diào)整器件102為溫度控制器(溫度控制器例如為加熱器或熱電制冷器)為例,利用溫度控制器改變光纖光柵的溫度,可以改變光纖光柵的中心波長。舉例來說,可以通過控制FBGl的溫度,使FBGl的中心波長從λ dl調(diào)諧到λ d2,并保持FBG2和FBG3的溫度不變,此時,只有λ dl可以通過FBG1、FBG2和FBG3這三個光纖光柵,即,將通過FBG1、FBG2和FBG3這三個光纖光柵的波長從原來的Ad2調(diào)諧到了 Adi。以此類推,若保持FBGl和FBG3溫度不變,將FBG2的中心波長調(diào)諧到λ d2,則FBGl、FBG2和FBG3這三個光纖光柵的透射波長被調(diào)諧到λ d3 ;若保持FBGl的溫度不變,將FBG2和FBG3的中心波長分別調(diào)諧到λ d2和λ d3,則FBG1、FBG2和FBG3這三個光纖光柵的透射波長被調(diào)諧到λ d4 ;當然,也可以保持FBGl和FBG2的溫度不變,將FBG3的中心波長調(diào)諧到λ d2,這樣也可將FBG1、FBG2和FBG3這三個光纖光柵的透射波長調(diào)諧到λ d4??梢钥闯?,基于圖13所示結(jié)構(gòu)的可調(diào)光接收機,可方便的從4個接收波長中選擇出一個波長到接收機101,實現(xiàn)可調(diào)接收功能。并且,每個光纖光柵的中心波長可只需調(diào)諧到鄰近波長,僅僅需要很小的調(diào)諧范圍,就可實現(xiàn)可調(diào)光收發(fā)機在4個波長范圍內(nèi)的靈活調(diào)諧。
[0097]又例如圖14所示,圖14中以波長調(diào)整器件102為壓電陶瓷控制器為例,利用壓電陶瓷控制器對光纖光柵施加一定的應(yīng)力,通過控制加載到壓電陶瓷控制器中的壓電陶瓷上的電壓,來改變光纖光柵所受到的應(yīng)力,進而可以改變該光纖光柵的中心波長。舉例來說,可以通過控制FBGl所受到的應(yīng)力,使FBGl的中心波長從λ dl調(diào)諧到λ d2,并保持FBG2和FBG3所受應(yīng)力不變,此時,則只有λ dl可以通過FBG1、FBG2和FBG3這三個光纖光柵,即,將通過FBG1、FBG2和FBG3這三個光纖光柵的波長從原來的λ d2調(diào)諧到λ dl。以此類推,如果保持FBGl和FBG3所受應(yīng)力不變,將FBG2的中心波長調(diào)諧到λ d2,則FBG1、FBG2和FBG3這三個光纖光柵的透射的波長被調(diào)諧到λ d3 ;類似的,保持FBGl所受應(yīng)力不變,將FBG2和FBG3的中心波長分別調(diào)諧到λ d2和λ d3,則FBG1、FBG2和FBG3這三個光纖光柵透射波長被調(diào)諧到λ d4 ;當然,也可以保持FBGl和FBG2所受應(yīng)力不變,將FBG3的中心波長調(diào)諧到λ d2,這樣也可以將透射波長調(diào)諧到Xd4?;趫D14結(jié)構(gòu)的可調(diào)光接收機可以方便的從4個接收波長中選擇出一個波長到接收機,實現(xiàn)可調(diào)接收功能。并且,每個光纖光柵的中心波長可只需調(diào)諧到鄰近波長,僅僅需要很小的調(diào)諧范圍,就可實現(xiàn)可調(diào)光收發(fā)機在4個波長范圍內(nèi)的靈活調(diào)諧。
[0098]此外,多個FBG (第二類光纖光柵203和N個第一類光纖光柵103)可通過紫外曝光等工藝依次刻寫在同一根光纖上面,而加載在各FBG上的壓電陶瓷控制器可制作為壓電陶瓷陶瓷控制器陣列,這樣有利于一次性制作出來,有利于降低成本。
[0099]由上可見,本發(fā)明實施例可調(diào)光收發(fā)機包括:第二類光纖光柵、寬譜增益介質(zhì)、波分復(fù)用器、N個第一類光纖光柵、用于接收經(jīng)過上述N個第一類光纖光柵過濾波長后的光信號的光接收機、以及M2個用于調(diào)整上述光纖光柵的中心波長的波長調(diào)整器件,其中,上述M2小于或等于Ν+1,上述N為正整數(shù),上述第一類光纖光柵為對中心波長全反射的光纖光柵。通過引入了 M2個波長調(diào)整器件來調(diào)整部分或全部光纖光柵的中心波長,這使得可調(diào)光收發(fā)機的可調(diào)收發(fā)變得靈活簡單,這樣無需要可調(diào)光收發(fā)機覆蓋整個C波段即可滿足多種場景需要,這就在很大程度上降低了對可調(diào)范圍的要求,并且,引入幾個波長調(diào)整器件即可實現(xiàn)多種場景對可調(diào)收發(fā)的需要,有利于將可調(diào)收發(fā)機控制在相對低的成本。[0100]本發(fā)明的另一實施例還提供一種無源光網(wǎng)絡(luò)PON系統(tǒng),可包括:
[0101]光線路終端(OLT,Optical Line Termination)、
[0102]光網(wǎng)絡(luò)單兀(ONU, Optical Network Unit),例如X個光網(wǎng)絡(luò)單兀、
[0103]以及用于連接上述OLT和上述X個ONU的無源光分路器(Splitter);
[0104]其中,上述OLT和/或上述X個ONU中的至少一個ONU包括可調(diào)光收發(fā)機或可調(diào)光發(fā)射機或可調(diào)光接收機,其中,X為正整數(shù),例如X為大于I或2或其它值的正整數(shù)。
[0105]參見圖15,在本發(fā)明的一些實施例中,PON系統(tǒng)可包括:
[0106]光線路終端1510、X個光網(wǎng)絡(luò)單元1520、以及用于連接上述OLT和上述X個ONU的無源光分路器1530。其中,光線路終端1510可通過主干光纖與無源光分路器1530連接,無源光分路器1530可通過各分支光纖與各光網(wǎng)絡(luò)單元1520連接,其中,主干光纖、無源光分路器以及分支光纖可構(gòu)成光光分配網(wǎng)絡(luò)(0DN, Optical Distribution Network) 1540。
[0107]其中,在PON系統(tǒng)中,從OLT到0NU/0NT方向的傳輸稱為下行,反之稱為上行,下行數(shù)據(jù)因為光的特性是由OLT廣播到各ONU的,各ONU的上行數(shù)據(jù)發(fā)送由OLT分配發(fā)送時隙,上行方向采用時分復(fù)用傳輸。其中,ODN為無源分光器件,將OLT下行的數(shù)據(jù)傳輸?shù)礁鱾€0NU,同時,將多個ONU的上行數(shù)據(jù)匯總傳輸?shù)絆LT ;0NU為PON系統(tǒng)提供用戶側(cè)接口,上行與ODN相連。對于一般的PON系統(tǒng),下行和上行分別用一個不同的波長。
[0108]參見圖16,上述OLT和上述X個ONU中可包括可調(diào)光收發(fā)器。
[0109]其中,時分波分復(fù)用(TWDM,Time/Wave Iength-Di vis ion Multiplexing) PON 是在圖16所示PON系統(tǒng)構(gòu)架的基礎(chǔ)上擴充而成。其中,兩個PON系統(tǒng)架構(gòu)主要相同點是整個ODN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不變,主要不同點是上下行的波長數(shù)量由I個增加至多個(圖17中以4個為例),如圖17舉例所示。下行方向,0LT1510中的多個可調(diào)光發(fā)射機分別發(fā)出多個不同波長光,經(jīng)過合波器進入主干光纖,然后再到達0NU1530。對0NU1530的可調(diào)光接收機,可只選擇其中一個波長光進行接收。而在上行方向,任一 0NU1530可發(fā)出多種上行波長光的一種,因此在任一時刻,都有多種上行光??烧{(diào)光發(fā)射機根據(jù)需要調(diào)節(jié)到特定波長,可減少ONU的種類。上行的多個波長進入光分配網(wǎng)絡(luò)1540后,可到達0LT1510的分波器,其中,該分波器可把各種不同波長的上行光分開,進入到不同的可調(diào)光接收機。其中,在0LT1510和0NU1530中的WDM可看作是用來把上下行波長匯聚或者分離的濾波器。
[0110]具體的,在本發(fā)明的一些實施例中,上述OLT可包括:如上述實施例提到的任意一種可調(diào)光接收機、或如上述實施例提到的任意一種可調(diào)光收發(fā)機或如上述實施例提到的任意一種可調(diào)光發(fā)射機。
[0111]具體的,在本發(fā)明的一些實施例中,上述X個ONU中的至少一個ONU中可包括如上述實施例提到的任意一種可調(diào)光接收機、或如上述實施例提到的任意一種可調(diào)光收發(fā)機或如上述實施例提到的任意一種可調(diào)光發(fā)射機。
[0112]具體的,可調(diào)光接收機例如可以具體包括:N個第一類光纖光柵、用于接收經(jīng)過上述N個第一類光纖光柵過濾波長后的光信號的光接收機,其中,上述Ml小于或等于N,上述N為正整數(shù),上述第一類光纖光柵為對中心波長全反射的光纖光柵。
[0113]其中,Ml個波長調(diào)整器件可以是能夠用于調(diào)整上述第一類光纖光柵的中心波長的各類型器件。例如,Ml個波長調(diào)整器件可以包括:壓力控制器和/或溫度控制器。其中,上述壓力控制器用于通過對上述第一類光纖光柵施加不同應(yīng)力來調(diào)整該第一類光纖光柵中心波長;上述溫度控制器用于通過上述第一類光纖光柵施加不同熱度來調(diào)整該第一類光纖光柵中心波長。當然,本發(fā)明其它實施例中還可選用其它類型的波長調(diào)整器件。
[0114]在本發(fā)明一些實施例中,上述壓力控制器可為壓電陶瓷控制器或其它類型的壓力控制器,其中,壓電陶瓷控制器成本低廉,且穩(wěn)定性、可控性和實用性強較。在本發(fā)明的一些實施例中,上述溫度控制器為加熱器或熱電制冷器或其它類型的溫度控制器,其中,加熱器或熱電制冷器成本低廉,穩(wěn)定性、可控性和實用性較強。
[0115]在本發(fā)明的一些實施例中,上述可調(diào)光接收機還可包括:設(shè)置于不同溫度控制器之間的熱隔離裝置,其中,熱隔離裝置可用于對不同溫度控制器之間的溫度串擾進行隔離。
[0116]在本發(fā)明的一些實施例中,上述N個第一類光纖光柵可位于同一光纖光柵陣列或不同光纖光柵陣列之中。其中,若N個第一類光纖光柵位于同一光纖光柵陣列,有利于產(chǎn)品小型化、獲得更好的耦合效果,且便于更好的進行批量加工,以降低成本。
[0117]在本發(fā)明的一些實施例中,可調(diào)光接收機還可包括:設(shè)置于上述光接收機與上述N個第一類光纖光柵之間的,用于提高上述N個第一類光纖光柵與上述光接收機之間的光耦合效率的第二光學(xué)透鏡。
[0118]具體的,在本發(fā)明的一些實施例中,若上述OLT和/或上述X個ONU中的至少一個ONU中包括可調(diào)光發(fā)射機,則該可調(diào)光發(fā)射機可具體包括:
[0119]第二類光纖光柵、寬譜增益介質(zhì)和用于調(diào)整上述第二類光纖光柵的中心波長的波長調(diào)整器件,其中,上述第二類光纖光柵為對中心波長部分反射部分透射的光纖光柵。
[0120]其中,波長調(diào)整器件可以是能夠用于調(diào)整上述第二類光纖光柵的中心波長的各類型器件,例如波長調(diào)整器件可包括:壓力控制器和/或溫度控制器。其中,上述壓力控制器用于通過對上述第二類光纖光柵施加不同應(yīng)力來調(diào)整該第二類光纖光柵中心波長;上述溫度控制器用于通過上述第二類光纖光柵施加不同熱度來調(diào)整該第二類光纖光柵中心波長。當然,本發(fā)明其它實施例中還可選用其它類型的波長調(diào)整器件。
[0121]其中,在本發(fā)明的一些實施例中,寬譜增益介質(zhì)例如可以是反射式半導(dǎo)體光放大器或其它類型的寬譜增益介質(zhì)。
[0122]在本發(fā)明的一些實施例中,上述壓力控制器可為壓電陶瓷控制器或其它類型的壓力控制器,其中,壓電陶瓷控制器成本低廉,且穩(wěn)定性、可控性和實用性強較。
[0123]在本發(fā)明的一些實施例中,上述溫度控制器為加熱器或熱電制冷器或其它類型的溫度控制器,其中,加熱器或熱電制冷器成本低廉,穩(wěn)定性、可控性和實用性較強。
[0124]在本發(fā)明的一些實施例中,上述可調(diào)光發(fā)射機還包括設(shè)置于上述第二類光纖光柵和寬譜增益介質(zhì)之間的,用于提高上述第二類光纖光柵與上述寬譜增益介質(zhì)之間的光耦合效率的第一光學(xué)透鏡。
[0125]具體的,在本發(fā)明的一些實施例中,若上述OLT和/或上述X個ONU中的至少一個ONU中包括可調(diào)光收發(fā)機,則該可調(diào)光收發(fā)可具體包括:如上述實施例描述的任意一個可調(diào)光發(fā)送機和如上述實施例描述的任意一個可調(diào)光接收機。當然可調(diào)光收發(fā)機還可包括其它器件,例如還可包括用于耦合上述可調(diào)光發(fā)送機和可調(diào)光接收機的波分復(fù)用器等。例如,該可調(diào)光收發(fā)機可包括:第二類光纖光柵、N個第一類光纖光柵、寬譜增益介質(zhì)、用于接收經(jīng)過上述N個第一類光纖光柵過濾波長后的光信號的光接收機、以及M2個用于調(diào)整上述光纖光柵(第二類光纖光柵和/或第一類光纖光柵)的中心波長的波長調(diào)整器件和波分復(fù)用器。
[0126]其中,上述M2小于或等于N+1,上述N和M2為正整數(shù),上述第一類光纖光柵為對中心波長全反射的光纖光柵,上述第二類光纖光柵為對中心波長部分反射部分透射的光纖光柵;
[0127]其中,上述波分復(fù)用器的公共端與第二類光纖光柵和第一類光纖光柵相連,上述波分復(fù)用器的接收波長端口與上述光接收機的光接收端口相連,上述波分復(fù)用器的發(fā)射波長端口與上述寬譜增益介質(zhì)相連。
[0128]其中,M2個波長調(diào)整器件可以是能夠用于調(diào)整上述光纖光柵(第二類光纖光柵和/或第一類光纖光柵)的中心波長的各類型器件,例如,M2個波長調(diào)整器件可以包括:壓力控制器和/或溫度控制器。其中,上述壓力控制器用于通過對光纖光柵(第二類光纖光柵或第一類光纖光柵)施加不同應(yīng)力來調(diào)整該光纖光柵中心波長;上述溫度控制器用于通過光纖光柵(第二類光纖光柵和/或第一類光纖光柵)施加不同熱度來調(diào)整該光纖光柵中心波長。當然,本發(fā)明其它實施例中還可選用其它類型的波長調(diào)整器件。
[0129]在本發(fā)明一些實施例中,上述波分復(fù)用器例如為薄膜波分復(fù)用器或其它類型的波分復(fù)用器。
[0130]在本發(fā)明一些實施例中,上述壓力控制器可為壓電陶瓷控制器或其它類型的壓力控制器,其中,壓電陶瓷控制器成本低廉,且穩(wěn)定性、可控性和實用性強較。在本發(fā)明的一些實施例中,上述溫度控制器為加熱器或熱電制冷器或其它類型的溫度控制器,其中,加熱器或熱電制冷器成本低廉,穩(wěn)定性、可控性和實用性較強。
[0131 ] 在本發(fā)明的一些實施例中,上述可調(diào)光收發(fā)機還包括設(shè)置于不同溫度控制器之間的熱隔離裝置,其中,熱隔離裝置可以用于對不同溫度控制器之間的溫度串擾進行隔離。
[0132]在本發(fā)明的一些實施例中,上述N個第一類光纖光柵可位于同一光纖光柵陣列或不同光纖光柵陣列之中。其中,若N個第一類光纖光柵位于同一光纖光柵陣列,在有利于小型化、獲得更好的耦合效果。
[0133]在本發(fā)明的一些實施例中,上述第二類光纖光柵和N個第一類光纖光柵可位于同一光纖光柵陣列或不同光纖光柵陣列之中。其中,若第二類光纖光柵和N個第一類光纖光柵位于同一光纖光柵陣列,在有利于小型化、獲得更好的耦合效果。
[0134]在本發(fā)明的一些實施例中,上述可調(diào)光收發(fā)機還包括設(shè)置于上述第二類光纖光柵和寬譜增益介質(zhì)之間的,用于提高上述第二類光纖光柵與上述寬譜增益介質(zhì)之間的光耦合效率的第一光學(xué)透鏡。
[0135]在本發(fā)明的一些實施例中,可調(diào)光收發(fā)機還可包括:設(shè)置于上述光接收機與上述N個第一類光纖光柵之間的,用于提高上述N個第一類光纖光柵與上述光接收機之間的光耦合效率的第二光學(xué)透鏡。
[0136]由上可見,本發(fā)明實施例PON可包括:光線路終端、X個光網(wǎng)絡(luò)單元以及用于連接上述OLT和上述X個ONU的無源光分路器,其中,上述OLT和/或上述X個ONU中的至少一個ONU包括可調(diào)光收發(fā)機或可調(diào)光發(fā)射機或可調(diào)光接收機。
[0137]其中,可調(diào)光接收機可包括N個第一類光纖光柵、用于接收經(jīng)過N個第一類光纖光柵過濾波長后的光信號的光接收機、以及Ml個用于調(diào)整上述第一類光纖光柵的中心波長的波長調(diào)整器件,其中,上述Ml小于或等于N,上述N為正整數(shù),上述第一類光纖光柵為對中心波長全反射的光纖光柵。通過引入了 Ml個波長調(diào)整器件來調(diào)整部分或全部第一類光纖光柵的中心波長,這使得可調(diào)光接收機的可調(diào)接收變得靈活簡單,這樣無需要可調(diào)光接收機覆蓋整個C波段即可滿足多種場景需要,這就在很大程度上降低了對可調(diào)范圍的要求,并且,引入幾個波長調(diào)整器件即可實現(xiàn)多種場景對可調(diào)接收需要,有利于將可調(diào)光接收機控制在相對低的成本。
[0138]其中,可調(diào)光發(fā)射機可以包括第二類光纖光柵、寬譜增益介質(zhì)和用于調(diào)整上述第二類光纖光柵的中心波長的波長調(diào)整器件,其中,上述第二類光纖光柵為對中心波長部分反射部分透射的光纖光柵。通過引入了一個波長調(diào)整器件來調(diào)整第二類光纖光柵的中心波長,這使得可調(diào)光發(fā)射機的可調(diào)接收變得靈活簡單,這樣無需要可調(diào)光發(fā)射機覆蓋整個C波段即可滿足多種場景需要,這就在很大程度上降低了對可調(diào)范圍的要求,并且,引入I個波長調(diào)整器件即可實現(xiàn)多種場景對可調(diào)發(fā)射需要,有利于將可調(diào)發(fā)射機控制在相對低的成本。
[0139]其中,可調(diào)光收發(fā)機可以包括:第二類光纖光柵、寬譜增益介質(zhì)、波分復(fù)用器、N個第一類光纖光柵、用于接收經(jīng)過上述N個第一類光纖光柵過濾波長后的光信號的光接收機、以及M2個用于調(diào)整上述光纖光柵的中心波長的波長調(diào)整器件,其中,上述M2小于或等于N+1,上述N為正整數(shù),上述第一類光纖光柵為對中心波長全反射的光纖光柵。通過引入了 M2個波長調(diào)整器件來調(diào)整部分或全部光纖光柵的中心波長,這使得可調(diào)光收發(fā)機的可調(diào)收發(fā)變得靈活簡單,這樣無需要可調(diào)光收發(fā)機覆蓋整個C波段即可滿足多種場景需要,這就在很大程度上降低了對可調(diào)范圍的要求,并且,引入幾個波長調(diào)整器件即可實現(xiàn)多種場景對可調(diào)收發(fā)的需要,有利于將可調(diào)收發(fā)機控制在相對低的成本。
[0140]在上述實施例中,對各個實施例的描述都各有側(cè)重,某個實施例中沒有詳述的部分,可以參見其他實施例的相關(guān)描述。
[0141]以上對本發(fā)明實施例所提供的可調(diào)光接收機、可調(diào)光發(fā)射機和可調(diào)光收發(fā)機進行了詳細介紹,本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在【具體實施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,綜上,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種可調(diào)光接收機,其特征在于,包括: N個第一類光纖光柵、用于接收經(jīng)過所述N個第一類光纖光柵過濾波長后的光信號的光接收機、以及Ml個用于調(diào)整所述第一類光纖光柵的中心波長的波長調(diào)整器件,其中,所述Ml小于或等于N,所述Ml和N為正整數(shù),所述第一類光纖光柵為對中心波長全反射的光纖光柵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)光接收機,其特征在于,所述Ml個波長調(diào)整器件包括壓力控制器和/或溫度控制器, 其中,所述壓力控制器用于通過對所述第一類光纖光柵施加不同應(yīng)力來調(diào)整該第一光纖光柵中心波長;所述溫度控制器用于通過所述第一類光纖光柵施加不同熱度來調(diào)整該第一光纖光柵中心波長。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可調(diào)光接收機,其特征在于,所述可調(diào)光接收機還包括設(shè)置于不同溫度控制器之間的熱隔離裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的可調(diào)光接收機,其特征在于,所述N個第一類光纖光柵位于同一光纖光柵陣列之中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的可調(diào)光接收機,其特征在于, 所述可調(diào)光接收機還包括:設(shè)置于所述光接收機與所述N個第一類光纖光柵之間的,用于提高所述N個第一類光纖光柵與所述光接收機之間的光耦合效率的第二光學(xué)透鏡。
6.一種可調(diào)光發(fā)射機,其特征在于,包括: 第二類光纖光柵、寬譜增益介質(zhì)和用于調(diào)整所述第二光纖光柵的中心波長的波長調(diào)整器件,其中,所述第二類光纖光柵為對中心波長部分反射部分透射的光纖光柵。
7.根據(jù)權(quán)利要求6上述的可調(diào)光發(fā)射機,其特征在于,所述波長調(diào)整器件為壓力控制器或溫度控制器,所述壓力控制器用于通過對上述第二類光纖光柵施加不同應(yīng)力來調(diào)整該第二類光纖光柵中心波長;所述溫度控制器用于通過所述第二類光纖光柵施加不同熱度來調(diào)整該第二類光纖光柵中心波長。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的可調(diào)光發(fā)射機,其特征在于, 所述可調(diào)光發(fā)射機還包括設(shè)置于上述第二類光纖光柵和寬譜增益介質(zhì)之間的,用于提高上述第二類光纖光柵與上述寬譜增益介質(zhì)之間的光耦合效率的第一光學(xué)透鏡。
9.一種可調(diào)光收發(fā)機,其特征在于,包括: 如權(quán)利要求1-5任意一項所述的可調(diào)光接收機和如權(quán)利要求6-8任意一項所述的可調(diào)光發(fā)射機。
10.一種無源光網(wǎng)絡(luò)PON系統(tǒng),其特征在于,包括: 光線路終端0LT、光網(wǎng)絡(luò)單元0NU,及用于連接所述OLT和所述ONU的無源光分路器;其中,所述OLT和/或所述ONU包括:如權(quán)利要求9所述的可調(diào)光收發(fā)機。
【文檔編號】H04B10/572GK103703701SQ201380001391
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月24日
【發(fā)明者】劉德坤, 徐之光, 白茂森 申請人:華為技術(shù)有限公司