[发明专利]光隔离装置和光隔离方法

说明书

技术领域

本发明实施例涉及光通信技术，尤其涉及一种光隔离装置和光隔离方法。

背景技术

光隔离装置的基本工作原理为：允许光从一个方向通过，阻止光从另一个方向通过。光隔离装置的作用在于可以防止反射光对(如激光器等)有源光器件造成损害。目前在光通信领域中，没有提供一种用于对横电(Transverse Electric，TE)模的光进行隔离的光隔离装置。

发明内容

本发明实施例提供一种光隔离装置和光隔离方法，以实现对TE模信号光进行光隔离。

第一方面，本发明实施例提供一种光隔离装置，包括：

第一偏振分束转换器、第二偏振分束转换器、TM模光隔离器，所述第一偏振分束转换器的输出端与所述TM模光隔离器的输入端连接，所述TM模光隔离器的输出端与所述第二偏振分束转换器的输入端连接；

所述第一偏振分束转换器用于接收TE模信号光，将所述TE模信号光转换为TM模信号光，并将所述TM模信号光从所述第一偏振分束转换器的输出端传输给所述TM模光隔离器；

所述TM模光隔离器用于自所述TM模光隔离器的输入端接收来自所述第一偏振分束转换器的所述TM模信号光，并将所述TM模信号光通过所述TM模光隔离器的输出端传输给所述第二偏振分束转换器；

所述第二偏振分束转换器用于自所述第二偏振分束转换器的输入端接收来自所述TM模光隔离器的所述TM模信号光，将所述TM模信号光还原为所述TE模信号光，并将所述TE模信号光从所述第二偏振分束转换器的输出端输出，所述第二偏振分束转换器还用于接收从所述第二偏振分束转换器的输出端输入的所述TE模信号光，将所述TE模信号光转换为所述TM模信号光，并将所述TM模信号光从所述第二偏振分束转换器的输入端传输给所述TM模光隔离器的输出端；

所述TM模光隔离器还用于阻断自所述TM模光隔离器的输出端输入的所述TM模信号光通过。

结合第一方面，在第一方面的第一种实现方式中：

所述第一偏振分束转换器包括第一光波导、第二光波导和第三光波导，所述第一光波导的TE模的有效折射率和所述第二光波导的TE1阶模的有效折射率相等，且所述第一光波导和所述第二光波导的间距位于0.2μm到0.35μm的范围内；

所述第一光波导用于接收所述TE模信号光，并将所述TE模信号光耦合到所述第二光波导，所述TE模信号光耦合到所述第二光波导后转化为TE1阶模信号光；

所述第二光波导用于将所述TE1阶模信号光传输到所述第三光波导；

所述第三光波导的输入端与所述第二光波导连接，输出端与所述TM模光隔离器连接，所述第三光波导用于将所述TE1阶模信号光转变成为所述TM模信号光，并将所述TM模信号光传输给所述TM模光隔离器。

结合第一方面的第一种实现方式，在第一方面的第二种实现方式中：

所述第一光波导的宽度位于0.36μm到0.39μm的范围内；

所述第二光波导的宽度位于0.73μm到0.8μm的范围内。

结合第一方面的第一、第二种实现方式，在第一方面的第三种实现方式中：

所述第一光波导的宽度在所述第一光波导的整体长度方向上是相等的。

结合第一方面的第一至第三任一种实现方式，在第一方面的第四种实现方式中：

所述第二光波导的宽度在所述第二光波导的整体长度方向上是相等的。

结合第一方面的第一至第四任一种实现方式，在第一方面的第五种实现方式中：

所述第三光波导的上包层为空气；

所述第三光波导的输入端的宽度与所述第二光波导的宽度相等；

所述第三光波导的输出端的宽度位于0.38μm到0.6μm的范围内；

所述第三光波导的长度位于40μm到60μm的范围内，所述第三光波导从所述第三光波导的输入端到所述第三光波导的输出端的宽度的变化趋势为越来越小。

结合第一方面的第五种实现方式，在第一方面的第六种实现方式中：

所述第三光波导从所述第三光波导的输入端到所述第三光波导的输出端的宽度的变化趋势为均匀变小。

结合第一方面的第一至第六任一种实现方式，在第一方面的第七种实现方式中：

所述第二偏振分束转换器包括第四光波导、第五光波导和第六光波导，

所述第四光波导的输入端与所述TM模光隔离器连接，输出端与所述第五光波导连接，所述第四光波导用于将所述TM模信号光转变成为所述TE1阶模信号光，并将所述TE1阶模信号光传输给所述第五光波导；