[实用新型]平顶高密度波分复用器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于光纤通信设备的波分复用器，更具体地说，是一种通光窗口内光谱平坦的平顶波分复用器。

背景技术

波分复用器已成为光纤通信系统中极其重要的器件，它被用于将一根光纤中传输的二个或二个以上的波长不同的光信号分离开来送到二根或二根以上光纤中分别传输，或将二根或二根以上光纤中传输的波长不同的光信号合并成一束在一根光纤中传输，已经有很多种波分复用器被使用，分别采用多层薄膜滤光器技术、熔融光纤耦合技术、光学集成相位列阵技术、光纤光栅技术和全息光栅技术制成的高密度波分复用器，然而，这些波分复用器光谱传输系数通常呈正弦平方或高斯形。由于通常内插入损耗随波长而变，应用这种高密度波分复用器，光发射器激光波长必需用波长锁定器加以锁定，才能使系统稳定工作。

近年来，已开发了多种技术，对高密度波分复用器通带内光谱传输特性进行均衡化处理，制成平顶高密度波分复用器。

相邻最靠近二通道合并可以使正弦平方或高斯形光谱传输特性转变为近乎矩形的平顶光谱特性，从而制成平顶高密度波分复用器，但这种器件插入损耗大。

梳状波分复用器(InterLeaver)是一个1×2多窗高密度波分复用器，它的二个通道的光谱传输系数在光谱上呈周期性分布的梳状形，二个通道是互补的，将这种梳状波分复用器与二个高密度波分复用器串接，便构成一个通道数增加一倍的平顶高密度波分复用器，但这种器件制造成本很高。

发明内容

本实用新型主要解决的技术问题是要提供一种易于实施，成本较低的稳定可靠的平顶波分复用器。

本实用新型的技术解决方案是：一种平顶波分复用器，是在一个普通高密度波分复用器公共通道中串接一个带宽扩展器而构成。该带宽扩展器实际上是一个具有周期性传输特性的光学滤波器，它的光谱传输系数为：

T(λ)＝Asin²(4πD/λ)

其中A和D为与器件结构有关的常数，λ为波长。

而所说的普通高密度波分复用器是一个具有高斯形传输特性的或具有正弦平方或四次方光学传输特性的高密度波分复用器均可。

通过选择合适的A和D值，使所选用的普通高密度波分复用器的所有通道的中心波长位置全部位于带宽扩展器谷值波长位置，从而使普通高密度波分复用器光谱传输系数在其峰值波长附近通带内近乎为一个常数。这样高密度波分复用器的通带宽度便得以拓宽，由正弦平方或高斯形状变为平顶形状。如图1和图2所示。

所说的带宽扩展器是采用法布里——珀罗谐振器制成的。

所说的法布里——珀罗谐振器是由两光学基板和紧贴间隔器的两端而构成，该光学基板和紧贴间隔器的两个平面分别镀有低反射膜，而另两外表面镀有减反射膜。

所说的法布里——珀罗谐振器是由一光学平板两面镀有低反射膜而形成。

所说的带宽扩展器是光纤带宽扩展器，它由一对具有锥形纤芯端口的光纤表面镀有低反射膜后在毛细管间隔器内准直调整其间隙形成法布里——珀罗谐振腔，再将毛细管间隔器固定而形成。

所说的法布里——珀罗谐振器是由端面镀有低反膜的光纤固定在一对光纤之间并加以密封构成的。

所说的带宽扩展器是采用熔融双锥光纤模干涉器制成，即一根光纤在高温下控制形成双锥谐振腔结构并封装在外壳内而制成。

所说的带宽扩展器是马赫承德光纤带宽扩展器，它是由两个低耦合熔融光纤耦合器构成的一个非平衡马赫承德干涉仪，它的消光比由两个熔融光纤耦合器的耦合比决定，其最靠近的相邻两个谷值波长之差取决于两个干涉臂的光程差。

所说的带宽扩展器是迈克尔逊光纤带宽扩展器，它是由一个光纤环行器和一个光纤迈克尔逊干涉仪构成，所采用的光纤迈克尔逊干涉仪包括一个低耦合熔融光纤耦合器和由二个端面镀全反射膜的不等长尾纤构成的二个干涉臂。

附图说明

图1——普通高密度波分复用器光谱传输特性示意图。

图2——本发明平顶高密度波分复用器光谱传输特性示意图。

图3——带宽扩展器光谱传输系数T(λ)示意图。

图4——本实用新型平顶高密度波分复用器实施例1结构示意图。

图5——本实用新型平顶高密度波分复用器实施例2结构示意图。

图6——空气间隙法布里——珀罗谐振器的结构示意图。

图7——熔融双锥光纤带宽扩展器结构示意图。

图8——空气间隙光纤法布里——珀罗带宽扩展器结构示意图。

图9——固体间隙法布里—珀罗带宽扩展器结构示意图。