[发明专利]用于光通信收发器的光耦合器

说明书

一种平面光波回路可以包括一组部件。所述一组部件可以包括输入波导，以耦合到光通信收发器。所述一组部件可以包括输出波导，以耦合到所述光通信收发器。所述一组部件可以包括公共端口，以耦合到光纤。所述一组部件可以包括第一偏振分束器。所述一组部件可以包括第二偏振分束器。所述一组部件可以包括第三偏振分束器。所述一组部件可以包括旋转器组件，其包括法拉第旋转器和四分之一波片。

技术领域

本公开涉及一种激光系统。更特别地，本公开涉及一种光耦合器，以经由单个公共端口将片上(on-chip)双向光通信收发器的输入和输出耦合到光纤。

背景技术

光通信收发器提供激光并接收特定波长的激光以进行光通信。一些光通信收发器可以使用多个光纤进行光通信。例如，特定的光通信收发器可以使用耦合到该特定的光通信收发器的输出端口的第一光纤来发射第一光束，并且可以使用耦合到该特定的光通信收发器的输入端口的第二光纤来接收第二光束。在数据中心包括的光通信收发器的数量增加的情况下，减少用于每个光通信收发器的光纤的数量是有利的。类似地，在铺设新的光纤电缆(例如州际的、海底的等)的高成本的情况下，减少用于每个光通信收发器的光纤的数量是有利的。

因此，可以将环形器耦合到光通信收发器，以在输出端口与输入端口之间动态地切换，从而允许光通信收发器使用单个光纤来发射和接收光束。环形器可以在系统机架的面板处附接到光通信收发器，因此增加了光通信收发器的整体尺寸，并且可增加光通信收发器的整体成本。因此，消除将环形器安装到系统机架的面板的需要，并且减小光通信收发器和光耦合器组件的整体尺寸和总体成本将是有利的。

发明内容

根据一些可能的实施方式，光学装置可以包括一组部件。所述一组部件可以包括输入、输出和公共端口。所述一组部件可以包括第一分束器、第二分束器和第三分束器。所述一组部件可以包括光旋转器。所述一组部件可以设置为形成输入光路，以通过所述第一分束器、所述第二分束器和所述光旋转器将第一偏振的输入光束从所述输入耦合到所述公共端口。所述光旋转器可以将所述输入光束旋转到正交于所述第一偏振的第二偏振。所述一组部件可以设置为形成输出光路，以将输出光束从所述公共端口耦合到所述输出，所述输出光路具有第一分支和第二分支。所述第一分束器可以分裂出所述第一分支和所述第二分支。所述第一分支可以通过所述第一分束器、所述第二分束器、所述第三分束器和所述光旋转器耦合所述输出光束的第一部分，其中所述光旋转器不会使所述第一部分的偏振产生净变化。所述第二分支可以通过所述第一分束器和所述第三分束器耦合所述输出光束的第二部分。所述第三分束器可以结合所述第一分支和所述第二分支。

根据一些可能的实施方式，平面光波回路可以包括一组部件。所述一组部件可以包括耦合到光通信收发器的输入波导。所述一组部件可以包括耦合到所述光通信收发器的输出波导。所述一组部件可以包括耦合到光纤的公共端口。所述一组部件可以包括第一偏振分束器。所述一组部件可以包括第二偏振分束器。所述一组部件可以包括第三偏振分束器。所述一组部件可以包括旋转器组件，所述旋转器组件包括法拉第旋转器和四分之一波片。

根据一些可能的实施方式，光学装置可以包括光通信收发器。所述光学装置可以包括光耦合器，以将所述光通信收发器的发射器和所述光通信收发器的接收器耦合到单个光纤。所述光耦合器可以包括输入光路，以通过第一分束器、第二分束器和光旋转器将所述发射器耦合到公共端口。所述光旋转器可以将来自所述发射器的第一光束从第一偏振状态旋转到正交于所述第一偏振状态的第二偏振状态。所述光耦合器可以包括输出光路，以将所述接收器耦合到所述公共端口，所述第二分束器将所述输出光路分裂成第一分支和第二分支。所述第一分支可以通过所述第一分束器、所述第二分束器、所述第三分束器和所述光旋转器耦合来自所述公共端口的第二光束的第一部分。所述光旋转器可以不引起所述第一部分的偏振状态的净变化。所述第二分支可以通过所述第一分束器和所述第三分束器耦合所述第二光束的第二部分。所述第三分束器重新结合所述第一分支和所述第二分支，并且将重新结合的第一分支和第二分支耦合到所述接收器。

附图说明