[发明专利]光学调制器

说明书

技术领域

本发明概要地涉及光学通信领域，具体是呈现改善的响应特性的 光结构。

技术背景

光学谐振腔结构已用于构建包含光学调制器在内的多种光学装 置。这些装置的一个问题是，它们常常呈现非理想的响应特性，具体 是它们时常呈现响应波纹。

发明内容

根据本发明的原理，用具有可调损耗(loss)的元件(置于环形 谐振腔结构内)的环形谐振腔构建呈现改善的响应特性的光学调制器 装置。通过调谐与/或控制谐振腔内的损耗，获得更接近理想响应的 调制器响应。

根据本发明的一方面，描述了采用具有可调损耗的两个级联的环 形谐振腔结构的光学调制器，其呈现更令人满意的响应特性。

根据本发明的另一方面，描述了采用在马赫-曾德耳调制器(MZ) 的每个支路中具有可调损耗的两个环形谐振腔结构的平衡马赫-曾德 耳调制器，其呈现线性化的响应。

有利的是，通过适当地调节调制器装置中所采用的谐振腔的损 耗，可进一步减少装置波纹与/或与理想响应的响应偏差。

附图说明

在图中：

图1是现有技术的光学马赫-曾德耳调制器的示意图；

图2是依据本发明的包含谐振腔的光学调制器的示意图；

图3(a)和图3(b)分别是示出与激光线一致(3(a))和偏移(3(b)) 的环形调制器频率的图；

图4是依据本发明的具有环形谐振腔的调制器的级联对的示意 图；

图5是图2的光学调制器的示意图，依据本发明包含可调损耗元 件、调制元件和移相器；

图6是依据本发明的具有可调环形谐振腔损耗的调制器的级联对 的示意图；

图7(a)是示出图5的调制器的指数响应的图，及其与指数响应的 偏差7(b)；

图8是依据本发明的具有可调损耗谐振腔、调制元件和移相器的 光学调制器的示意图；以及

图9a是依据本发明构建的平衡调制器的示意图，其每个支路上 具有可调损耗的环形谐振腔，且单输入单输出；

图9b是依据本发明构建的平衡调制器的示意图，其每个支路上 具有可调损耗的环形谐振腔，且多输入多输出；

图10是示出图8的调制器的线性响应的图。

具体实施方式

如下仅示出本发明的原理。因此将领会的是，本领域技术人员将 能够设计多种布置，其虽然没有在本文中明确描述或示出，但体现本 发明的原理，且属于本发明的实质和范围。

此外，本文记载的所有示例和条件语言主要明确地旨在仅用于教 学目的，以帮助读者理解本发明的原理和发明者贡献的推动技术的构 思，并应认为不限于这些具体记载的示例和条件。

而且，本文记载本发明的原理、方面和实施例的所有声明及其特 定的示例旨在包含其结构的及功能的等同物。另外，意图是这些等同 物包括当前已知的等同物以及将来开发的等同物，即执行相同功能的 开发的任何元件，不论结构如何。

因此，例如，本领域技术人员将领会的是，本文中的图表表示体 现本发明的原理的说明性结构的概念示图。

图1示出光学设备100的示意图，它是本领域技术人员所熟知的 马赫-曾德耳调制器。这种光学调制器是用于信号传输系统的关键组 件之一，且多种类型为人们所熟知和理解。正如能领会的，马赫-曾 德耳调制器的简单性有助于其在光学系统中广泛使用。

继续参照图1，可观察到马赫-曾德耳调制器包含输入波导110 和输出波导120，其通过一对波导支路130和140光学连接。因此， 应用于输入波导110的光学信号经由上支路130与/或下支路140穿 过调制器后将离开输出波导120。

现转向图2，那里它示出了如图1中所示的调制器，但增加了通 过可调耦合器255光耦合到调制器的环形谐振腔250和示出为耦合到 调制器下支路的移相器245。虽然此例中示出移相器245耦合到调制 器下支路，但依据本发明，它可根据特定的应用耦合到两支路中的其 中一个或全部。