[发明专利]一种偏振相同的时分复用装置及制作方法

权利要求书

1.一种偏振态相同的时分复用装置，其特征在于包括n级时分复用模块，所述n级时分复用模块首尾依次级联，第n-1级时分复用模块的输出端与第n级时分复用模块输入端连接；所述时分复用模块包括三端口环形器、耦合器、功率调节模块、时间延迟调节模块；所述三端口环形器输入端作为时分复用模块的输入端，所述三端口环形器输出端作为时分复用模块的输出端；n大于1；

三端口环形器，用于将三端口环形器输入端输入的光脉冲，通过三端口环形器调节端输出至耦合器输入端；耦合器输入端输入的光脉冲通过三端口环形器调节端、三端口环形器输出端输出；所述三端口环形器输出端输出的光信号是偏振相同、功率相等、时间间隔为Δt的两路光脉冲；

耦合器，用于将三端口环形器调节端输出的光信号通过耦合器两个输出端分割为偏振相同的两路光信号，所述两路光信号分别对应通过功率调节模块、时间延迟调节模块进行调节后，通过耦合器两输出端进入耦合器输入端，然后依次通过三端口环形器调节端、三端口环形器输出端输出；

功率调节模块，用于调节通过功率调节模块的光信号功率，使其与时间延迟调节模块通过的光信号功率相等，并反射调节的光信号到耦合器一输出端；

时间延迟调节模块，用于调节通过时间延迟调节模块的光信号，使其与通过功率调节模块的光信号时间间隔分别为2^(n-1)Δt，并反射调节的光信号到耦合器另一输出端；

经过n级时分复用模块后，输入前的一个光信号被分割复制成了2ⁿ个光脉冲信号，同时光脉冲信号的幅度偏振态也相同；

其中,调节时间延迟调节模块参数其具体过程包括：

根据光纤延迟线长度为计算光纤延迟线长度ΔL，其中ΔL为光纤延迟线的长度，Δt为设定的光纤延迟线延迟时间，c为光在真空中的传播速度，n为光纤纤芯的折射率；ΔL′＝(L_b-L_a)/2；L_b、L_a分别对应为时间延迟调节模块光纤长度、功率调节模块光纤长度；若ΔL′＞ΔL，即说明时间延迟调节模块的光纤长度太长或者功率调节模块的光纤长度太短，此时切割掉部分时间延迟调节模块的光纤或者补足功率调节模块的光纤长度，但是由于补足光纤步骤比较繁琐，需要熔接光纤两次，所以切割掉部分时间延迟调节模块的光纤；切割长度为ΔL′-ΔL；若ΔL＞ΔL′，即说明时间延迟调节模块的光纤长度太短或者功率调节模块的光纤长度太长；通常切割掉部分功率调节模块的光纤；切割长度为ΔL-ΔL′；采用光纤熔接机将切割开的光纤熔接在一起。

2.根据权利要求1所述的一种偏振态相同的时分复用装置，其特征在于所述时间延迟调节模块包括光纤延迟线、光纤延迟器以及第一法拉第旋转镜；

光纤延迟线，用于对输入的光信号进行粗时间延迟调节；

光纤延迟器，用于对光纤延迟线输出的光信号进行细时间延迟调节；

第一法拉第旋转镜，用于对光纤延迟器输出的进行时间延迟调节后的光信号反射到耦合器另一输出端。

3.根据权利要求1所述的一种偏振态相同的时分复用装置，其特征在于所述功率调节模块包括功率衰减器以及第二法拉第旋转镜；

功率衰减器，用于调节输入到衰减器光信号的功率，使得衰减器光信号的功率与通过时间延迟调节模块光信号的功率相等；

第二法拉第旋转镜，用于将功率衰减器输出的光信号反射到耦合器一输出端。