[发明专利]一种输入无色的宽光谱全光波长转换的方法及装置在审

专利信息
申请号: 201510967419.9 申请日: 2015-12-18
公开(公告)号: CN105404072A 公开(公告)日: 2016-03-16
发明(设计)人: 张敏明;王元武;周飞亚;刘德明 申请(专利权)人: 华中科技大学
主分类号: G02F2/00 分类号: G02F2/00;G02F1/35;G02F1/365
代理公司: 华中科技大学专利中心 42201 代理人: 曹葆青
地址: 430074 湖北*** 国省代码: 湖北;42
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 一种 输入 无色 光谱 波长 转换 方法 装置
【说明书】:

技术领域

本发明属于全光信号处理领域,涉及一种全光波长转换的方法与装置,特别涉及一种基于平坦低色散波导的输入无色、宽光谱全光波长转换的方法及装置。宽光谱通常是指3dB转换带宽。

背景技术

随着当前人类移动互联网的高速发展和移动终端的大量普及,对网络提出高速率、大容量的通信要求,3超(超高速、超大容量、超远距离)全光通信网络越来越受到重视。然而全光信号处理在高速大容量光通信中有着很大的关键作用,如光信号的放大、再生、光脉冲整形、光开关、波长转换等等。特别是波长转换技术,可以提高波长的重用率,减少全网所需的波长数目,避免波长碰撞而且引起的阻塞。另一方面,随着SOI技术的发展,波长转换器趋于集成化和全光化,因此基于波导器件的全光波长转换器得到了广泛的研究。

现有的集成型全光波长转换器,主要是基于波导材料中的交叉相位调制、交叉增益调制、四波混频等非线性效应来实现。目前在利用四波混频效应来实现波长转换功能中,可以分为两大类技术:基于相位匹配技术[Q.Liu,S.Gao,L.Cao,andS.He,“Designoflow-dispersion-discrepancysiliconwaveguideforbroadbandpolarization-independentwavelengthconversion”.J.Opt.Soc.Am.B,29,215-219(2012);中国专利申请号201110167147.6]和准相位匹配技术[X.Zhang,J.Yuan,J.Zou,B.Jin,X.Sang,Q.Wu,C.Yu,andG.Farrell,“Enhancedbroadbandparametricwavelengthconversioninsiliconwaveguidewiththemulti-periodgrating,”Photon.J.6,6601410(2014);中国发明专利申请号:201410763322.1]。

现有的波长转换器主要技术缺点是对泵浦波长非常敏感:要实现宽光谱高效率的波长转换,其泵浦波长必须是固定不变(接近零色散点)的,不能左右漂移改变。当信号光发生变化时,转换的闲频光(目标光)也跟着改变,为了保证转换的目标光固定不变,必须改变泵浦波长,然而其转换特性必然大大降低,导致应用范围小、成本高。鉴于此,如何设计出具有输入无色性且宽光谱的全光波长转换转换器,使得不同信号光可以根据需要转换到固定的目标光上,并且保持高的转换特性,可以大大增加波长转换器的应用范围及通用性,降低成本。

发明内容

为了克服已有全光波长转换器的目标光随信号光变化、转换带宽等不足,本发明提供了一种基于平坦且低色散波导的输入无色、宽光谱全光波长转换的方法及装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种宽光谱全光波长转换的方法,其特征在于,该方法对信号源发出的信号光波长λs进行实时检测,该信号光波长λs发生变化时,根据需要转换的闲频光波长λi0,计算此时泵浦源发出的泵光的波长λp,(λp=2/(1/λs+1/λi0)),并由泵浦源相应调整其波长为2/(1/λs+1/λi0),然后将信号光和泵浦光依次通过耦合器、放大器、偏振控制器和转换波导,所述转换波导具有平坦且低色散,在泵浦光波长随信号光λs发生变化时,同样能够满足相位匹配条件,发生四波混频效应,实现输入无色、宽光谱的全光波长转换,并保持高的转换特性,使得信号光发生变化时,而转换的闲频光(目标光)波长保持不变。

一种宽光谱全光波长转换的装置,它包括泵浦源、信号源、耦合器、放大器、偏振控制器和转换波导,所述泵浦源和信号源的输出端分别与所述耦合器的输入端信号连接,所述耦合器的输出端依次通过放大器、偏振控制器和转换波导;其特征在于,所述信号源和泵浦源之间依次连接有波长计和运算器,共同构成反馈环,所述转换波导为具有平坦且低色散的波导;

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于华中科技大学,未经华中科技大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201510967419.9/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code