[发明专利]偏振无关相干光接收器

权利要求书

1.一种偏振无关相干光接收器，包括：

具有三个输入端和三个输出端的光耦合器(2)，其接收调制光信号以及由本地振荡器(3)所产生的光信号并形成这些信号间的差拍；

光信号分束器(5，5′)，其位于所述调制光信号或由本地振荡器所产生的信号的输出路径上，将所述信号拆分成具有正交偏振的两个分量并将这些分量发送至所述耦合器(2)的两个输入端，所述耦合器(2)在第三输入端接收另一调制光信号或是由本地振荡器(3)所产生的信号；

与所述耦合器的输出端分别相连并将所述耦合器(2)输出的光信号转换成电信号的三个光检测器(6a，6b，6c)；

模拟处理电路(7；8a，8b，8c，9a，9b，9c，10a，10b，10c，11)，其接收并处理由所述光检测器(6a，6b，6c)输出的电信号，并形成代表所述调制光信号的所得电信号，其含有一基带分量；以及

滤波所述所得电信号的低通滤波器(12)；

其特征在于：

所述光耦合器(2)为一类在其三个输出端提供具有彼此相同相移的光信号的光耦合器；

所述模拟处理电路(7-11)包括至少：

对所述电信号或其结合取平方的三个平方电路(10a，10b，10c)；以及

加和所述平方电路(10a，10b，10c)输出的信号并输出所述所得电信号的加法器(11)；

其中，所述所得电信号包括基带分量以及虚假分量，所述虚假分量以一取决于所述调制光信号和由本地振荡器(3)所产生的信号之间的频率差的频率为中心，并具有取决于所述调制光信号以及由本地振荡器所产生的信号的偏振瞬态的振幅和相位；

所述频率差使得所述接收器(100，200)在内差条件下操作；以及

所述低通滤波器(12)的通带以及所述频率差是这样的：所述虚假分量落在所述通带的外部或与所述调制光信号具有最小的频谱重叠。

2.根据权利要求1所述的接收器，其中，所述耦合器(2)为其能量能从每一输入端耦合至所有输出端的耦合器；

所述低通滤波器(12)具有范围为所述调制光信号的比特率的65％至100％的通带。

3.根据权利要求2所述的接收器，其中，所述低通滤波器(12)具有所述比特率的75％的通带。

4.根据权利要求1至3之一所述的接收器，其中：

所述本地振荡器(3)为一种产生包括具有相同振幅的两个正交偏振分量的偏振信号的振荡器；且

所述光信号分束器(5)位于由本地振荡器(3)所产生的信号的路径上，并包括：

偏振分束器；或

一类能平均拆分其输出端间的信号的非偏振分束器以及所述非偏振分束器的每一输出端的偏振态的控制器。

5.根据权利要求4所述的接收器，其中：所述光耦合器(2)、所述光信号分束器(5，5′)、所述偏振态的控制器通过光子集成电路技术实施。

6.根据权利要求1至3之一所述的接收器，其中：

所述光信号分束器(5′)位于所述调制光信号的路径上；

所述光信号分束器(5′)的输出与偏振旋转器(20)相关连，从而所述调制光信号的两个分量以相同的偏振到达所述耦合器(2)；以及

所述本地振荡器(3)被配置成：产生一具有与所述旋转器(20)所输出的分量相同的偏振的信号。

7.根据权利要求6所述的接收器，其中：所述光耦合器(2)、所述光信号分束器(5，5′)以及所述偏振旋转器(20)通过光子集成电路技术实施。

8.根据权利要求1所述的接收器，其中：所述低通滤波器(12)与装置(13)相连，所述装置(13)用于从已滤波信号中恢复同步信号以及信息数据和/或用于确定给定的频率范围内的调制信号的平均功率。