[发明专利]无源光网络

说明书

技术领域

本发明涉及光传送器装置、无源光网络远程节点、光网络元件以及无源光网络。本发明还涉及形成光信号的方法。

背景技术

波分复用无源光网络（WDM-PON）的有效部署与无色收发器（即，可以被透明地操作到WDM信道的终端）的可用性紧紧联系。由于普通的光电接收器在1300-1500 nm窗口中具有几乎平坦的响应，所以无色终端的实现集中在无色传送器的实现上。

已提出直接调制自供种子反射式半导体光放大器（R-SOA）作为用于WDM-PON中的上行链路传送器。一个提出的基于R-SOA的无色传送器使用由WDM-PON中的所有光网络单元（ONU）共享的镜（Wong et al, Directly Modulated Self-Seeding Reflective Semiconductor Optical Amplifiers as Colorless Transmitters in Wavelength Division Multiplexed Passive Optical Networks（直接调制自供种子反射式半导体光放大器作为波分复用无源光网络中的无色传送器）, Journal of Lightwave Technology, volume 25, number 1, 2007）。对于每个ONU，该镜形成包含R-SOA、波长复用器（WDM-MUX）、以及分出（drop）光纤的腔。自供种子的初始化关键取决于由镜、WDM-MUX以及分出光纤所引入的损耗。然而，由Wong提出的解决方案遭受这样的问题：自供种子是偏振敏感的。如果ONU中的R-SOA具有不可忽略的偏振依赖增益（PDG），则偏振依赖性可以是关键参数；可以实际地期望低成本和无冷却的R-SOA表现高达20 dB的PDG。分出光纤中的随机偏振波动还可具有很大的影响。

发明内容

目标是提供改进的光传送器装置。另外的目标是提供改进的无源光网络远程节点。另外的目标是提供改进的光网络元件。另外的目标是提供改进的无源光网络。另外的目标是提供改进的形成光信号的方法。

本发明的第一方面提供一种光传送器装置，包括反射式光放大器、驱动器、分光器、偏振补偿装置以及光路由器。反射式光放大器安排为接收光种子（seed）信号。驱动器安排为生成驱动信号，该驱动信号安排为使反射式光放大器放大光种子信号来形成光信号。分光器安排为接收光信号并且分离光信号的一部分来形成另外的光信号。偏振补偿装置安排为接收该另外的光信号。偏振补偿装置还安排为将该另外的光信号的偏振旋转预定量来形成另外的光种子信号。光路由器安排为接收该另外的光种子信号并且将该另外的光种子信号引导到反射式光放大器用于由此放大。

因此可提供光传送器装置，该光传送器装置是自供种子的并且其中种子信号的偏振可以是受控的。这可减少光传送器装置的偏振依赖性并且可允许发生在反射式光放大器和分光器或光路由器之间的偏振波动被补偿。控制种子信号的偏振可以改进反射式光放大器的操作。

在一实施例中，偏振补偿装置包含法拉第旋转镜（rotator mirror）。使用法拉第旋转镜可确保光种子信号具有对于光信号的正交偏振状态。光信号所经历的任何偏振波动将发生在远比光信号和另外的光种子信号的飞行时间慢的时间尺度上，因此每隔一地另外的光种子信号将具有相同的偏振状态，而不管传送期间所经历的偏振波动。每隔一地具有相同的偏振状态的光种子信号的结果是可以优化自供种子过程。

在一实施例中，偏振补偿装置还包括光放大器，该光放大器安排为放大另外的光信号和另外的光种子信号中的一个。提供光放大器可以使具有较低饱和增益的反射式光放大器能够被使用。

在一实施例中，偏振补偿装置包含偏振补偿器，该偏振补偿器安排为将偏振旋转90度。这可以确保在每个往返行程期间，光用正交偏振状态来返回它的光路径。光传送器装置将在远比往返行程时间慢的时间尺度上经历偏振波动，因此每两个往返行程光将用相同的偏振状态来重新进入反射式光放大器，而不管光传送器装置中的偏振波动。每隔一地具有相同的偏振状态的光种子信号的结果是可以优化自供种子过程。

在一实施例中，光路由器包含包括多个端口的光复用器/解复用器。光传送器装置包含所述多个反射式光放大器以及所述多个驱动器。每个反射式光放大器耦合到光复用器/解复用器的相应端口。每个反射式光放大器安排为接收相应光种子信号。每个驱动器安排为生成相应驱动信号，该相应驱动信号安排为使相应反射式光放大器放大相应光种子信号来形成相应光信号。

偏振补偿装置可用于控制多个光信号的偏振。