[发明专利]外腔激光器和波分复用无源光网络系统

说明书

技术领域

本发明涉及光纤接入技术领域，尤其涉及一种外腔激光器和一种波分复用无源光网络(Wave Division Multiplexing-Passive Optical Network，WDM-PON)系5统。

背景技术

目前，在众多的光纤接入网解决方案中，WDM-PON技术由于其具有较大的带宽容量、类似点对点的通信方式保证信息安全性等优点而备受关注。但是WDM-PON成本比较高，其中，激光器是WDM-PON中对成本影响最大的因素。

在WDM-PON系统中，为了解决成本高的问题，需要找到一种低成本的激光器解决方案。如图1所示，其为现有技术一种采用自种子无色外腔激光器的WDM-PON的结构示意图。

以波长为λ1的通道为例，用户侧的光网络单元(Optical Network Terminal，ONU)的注入锁定法布里-珀罗激光器(injection-locked FP-LD，IL FP-LD)发出的光信号，经过波长λ1对应的分支光纤传输之后，透过远端节点阵列波导光栅(Remote Node Array Waveguide Grating，RN-AWG)之后，经过部分反射镜PRM2(partial reflection mirror)，有一部分光透射并经过主干光纤上发到局端(Central Office)的光线路终端(Optical Line Terminal，OLT)，另一部分光被反射回来再次经过RN-AWG后，通过波长λ1对应的分支光纤重新注入回IL FP-LD，IL FP-LD的增益腔会对反射回来的光再次放大然后又发射出去，如此往返多次，在IL FP-LD和PRM2之间便形成一个光纤激光腔并输出稳定的光信号。同时，IL FP-LD也具有调制功能，因此所述ONU的上行数据可调制到上述振荡生成的光信号中，且其至少一部分透射过部分反射镜PRM2和PRM1以及局端阵列光栅(CO-AWG)，进入所述OLT中与波长λ1对应的接收机(Rx)。

在上述WDM-PON系统中，由于IL FP-LD本身是单偏振的多纵模激光器，其对不同偏振方向的输入光的增益是不同的，而经过部分反射镜PRM2反射回来的光经过分支光纤传输之后其偏振方向为随机的，因此现有的WDM-PON系统采用的IL FP-LD无法保证反射回来的光注入回IL FP-LD后可以获得稳定的增益，这就导致了IL FP-LD的输出光功率无法稳定，任何环境因素，如温度、风吹、地面震动等变化引起的光纤的细微摆动都导致IL FP-LD的输出光功率急剧变化。因此，现有技术无法解决外腔激光器的偏振相关性问题。

发明内容

本发明的实施例提供一种外腔激光器和WDM-PON系统，以解决了现有的激光器由于偏振相关性而引起的输出光功率不稳定的问题。

一种外腔激光器，包括增益介质和滤波器，还包括法拉第旋转反射镜，所述增益介质、所述滤波器和所述法拉第旋转反射镜构成一个激光振荡腔，所述增益介质发出的光在所述振荡腔内往返振荡。

一种无源光网络系统，其特征在于，包括光线路终端和多个光网络单元，其中所述光线路终端和所述多个光网络单元以波分复用的方式进行通信，所述光线路终端包括用于提供数据调制发射功能的外腔激光器，所述外腔激光器为上述外腔激光器。

本发明实施例提供的外腔激光器和WDM-PON系统，通过在外腔激光器的反射端引入法拉第旋转反射镜，使得反射光注入增益介质的偏振方向是可控的，有效解决了传统外腔激光器由于偏振相关性而引起的外腔激光器输出光功率不稳定的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对现有技术或实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中采用自种子无色外腔激光器的WDM-PON；

图2本发明实施例提供的一种外腔激光器的结构图；

图3为本发明实施例中外腔激光器的工作原理图；

图4为本发明实施例提供的另一种外腔激光器的结构图；

图5为本发明实施例提供的又一种外腔激光器的结构图；

图6为本发明实施例中外腔激光器的输出端的实测光谱；

图7为本发明实施例中外腔激光器的发射眼图；

图8为本发明实施例中外腔激光器的另一发射眼图；

图9为本发明实施例提供一种WDM-PON系统的结构示意图；