[发明专利]光信号处理装置

说明书

本发明提供一种光信号处理装置，所述光信号处理装置具有针对各波段单独设计的波长分波单元，并且通过配备各波段共用的空间光调制器等，能够用一台同时对多个波段进行工作。光信号处理装置按以下顺序配置有：WDM耦合器阵列(301)，在每个端口配备了多个将C波段以及L波段分离的WDM耦合器；以及分别配备于C波段以及L波段的输入/输出端口组(302)、微透镜阵列(303)、衍射光栅(304)、透镜(305)以及空间光调制器(306)。由于在空间光调制器(306)中按波长聚光到不同的位置，因此，所有的波长能够独立地接受相位调制。由空间光调制器(306)提供所希望的相位调制并反射的光在y‑z平面内偏转为与输入/输出端口组(302)的所希望的端口对应的角度，并光耦合到与偏转角相应的输入/输出端口(302)。

技术领域

本发明涉及一种有助于光传输系统的大容量化的、能够超宽带(ultra wideband)工作的光信号处理装置。

背景技术

对于对光通信网络的大容量化的需求的急剧增加，从通信速度、功耗、节点中的信号处理负荷等观点来看，以不经由电转换(electrical switching)而是保持光信号的状态进行信号处理的ROADM(Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexer：可重构光分插复用器)为代表的透明网络系统的优越性变高、重要度增加。

在图1中示出了以往的ROADM系统的构成例。本构成例中的ROADM节点包括：光振幅放大功能部组101，按每个路径将来自前段节点的信号光放大；波长选择功能部组102，以波长单位进行切换，以使来自各路径的信号与所希望的后段节点连接，或者经由配备于自节点的波长分波功能部组103以及接收器组104而使具有所希望的波长的光信号由所希望的接收器接收(Drop)；波长选择功能部组107，以波长单位进行切换，以使具有所希望的波长的光信号经由波长选择功能部组102、或者发送器组105以及波长合波功能部组106而朝向所希望的路径发送(Add)；以及光振幅放大功能部组108，在向后段节点发送之前对光信号进行强度放大。

该各功能部组全部通过光来实施中继以及切换，光信号能够不转换为电信号而是保持光的状态进行通信。其中，在光振幅放大功能部组101以及108中，使用掺铒光纤放大器(EDFA：Erbium Doped optical Fiber Amplifier)、光纤拉曼放大器这样的设备作为用于光放大的部件，此外，为了通信的稳定运行而大多具备用于使各放大器的增益谱(gainspectrum)平坦的增益均衡器(GE：Gain Equalizer)、用于监控每个波长的强度的光通道监视器(OCM：Optical Channel Monitor)等设备。此外，在波长选择功能部组102以及107，进而在波长分波功能部组103以及波长合波功能部组106中，除了前面例举的设备以外，还存在阵列波导衍射光栅(AWG：Arrayed-Waveguide Grating)和波长选择开关(WSS：Wavelength Selective Switch)、应答器聚合器(TPA：Transponder Aggregator)、组播开关(MCS：Multicast Switch)等许多用于波长选择以及路径选择的灵活的切换设备，可以说一个ROADM节点由非常多样的设备构成。

即使在这样的ROADM系统中，如上所述，进一步大容量化的需求也在激增。作为大容量化的方针，以波分复用(WDM：Wavelength Division Multiplexing)通信技术为首，作为代表性的技术，可以例举出基于调制方式的革新而提高传输速率、对正交的双偏振波进行复用的偏振复用(Polarization multiplexing)通信技术等，但是与维持与以往相同水平的长距离传输特性并且进行大容量化的方法相关的技术的进展正在减慢，迫切期望有传输容量显著改善的技术。