[发明专利]相移器的相移特性的估计装置、方法以及测试设备

说明书

本发明实施例提供一种相移器的相移特性的估计装置、方法以及测试设备。所述估计方法包括：对一电光调制器的待测相移器加载直流电信号和交流电信号，使得所述电光调制器输出的光信号产生至少两个谐波分量；根据不同的所述直流电信号下产生的不同谐波分量来计算所述待测相移器的相移特性信息。由此，不仅测试(或者估计)结果可以准确地应用在高频信号下，而且测试结果与电光调制器的结构设计无关；此外对温度以及耦合等外界条件不敏感。

技术领域

本发明实施例涉及通信技术，尤其涉及一种相移器的相移特性的估计装置、方法以及测试设备。

背景技术

电光调制器作为光通信系统中的核心部件，可以实现将高频电信号转换为光信号的功能，因此具有重要的作用。马赫-增德尔(MZ，Mach-Zehnder)型调制器基于马赫-增德尔干涉原理，例如由分束/合束器和电信号驱动的调制臂(或者也可以称为相移臂)构成，是电光调制器普遍采用的构型之一。

图1是MZ型电光调制器的一示例图，示意性示出了基础的单个MZ构型的电光调制器的情况。如图1所示，例如，该电光调制器可以包括1×2分束器101、2个电光调制臂102、2×1合束器103。其中，每个电光调制臂102中可以包括一个或多个相移器1021。

对于电光调制器，电光调制臂中相移器的相移特性，即相位随电信号的变化关系是主要影响电光调制器性能的重要因素，需要对这种关系的非线性程度进行监控和测量。

例如，对于基础的单个MZ构型的电光调制器(例如，其构成有1×2分束器、2个电光调制臂、2×1合束器)，测量电光调制臂中的相移器的相移特征(例如，相位-电压特性，和/或，相位-电流特性)可以有如下思路：

例如方法一，对于臂长不相等的MZ电光调制器，在不同的波长有不同的干涉状态；因此可以通过改变电光调制臂上的直流电压/电流，扫描输出光信号的光谱，记录在不同直流电压下干涉最小点的变化，从而计算出相位的大小，即相位随电压/电流的变化关系。

例如方法二，对于臂长相等的MZ电光调制器，相位改变可以引起干涉位置即输出功率的变化，因此可以通过改变电光调制臂上的直流电压/电流，考察输出功率的变化，计算出相位-电压/电流曲线。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

然而，发明人发现上述测试方法存在着一些弊端。例如：

首先，现有测试方法中电光调制臂上均加载直流信号进行测试，而实际情况中，电光调制臂将使用高频驱动电信号，因此测试得到的非线性关系并不一定能够应用在高频信号下。

其次，现有测试方法严重依赖于电光调制器的设计结构；例如，方法一只适用于臂长差较长的不对称臂MZ结构，且方法一和方法二不能够简单地应用在多个组合的MZ电光调制器上。

再次，现有测试方法受环境因素影响大；例如环境温度和局部温度的变化会导致相位变化，以及电光调制器与光纤的耦合状态如果不稳定，均会引起测试结果的不准确。

本发明实施例提供一种相移器的相移特性的估计装置、方法以及测试设备。期望测试(或者估计)结果可以应用在高频信号下，并且测试结果与电光调制器的结构设计无关；此外测试结果对温度以及耦合等外界条件不敏感。

根据本发明实施例的第一个方面，提供一种相移器的相移特性的估计装置，包括：

信号加载单元，其对一电光调制器的待测相移器加载直流电信号和交流电信号，使得所述电光调制器输出的光信号产生至少两个谐波分量；

信息计算单元，其根据不同的所述直流电信号下产生的不同谐波分量来计算所述待测相移器的相移特性信息。