[发明专利]偏振不敏感集成光学调制器

说明书

一种由偏振不敏感集成光学调制器(PIIOM,200)实现的调制方法。所述方法包括：在输入端(202)接收连续波(CW)光，通过第一偏振旋转分束器(PSR，204)将CW光分成具有横向电(TE)偏振的第一光束和具有横向磁(TM)偏振的第二光束，通过所述第一PSR(204)旋转所述具有TM偏振的第二光束以产生具有TE偏振的第三光束，通过多端口调制器(206)用数据调制所述第一光束以产生第一输出信号(S)并用数据调制所述第三光束以产生第二输出信号(S’)，通过第二PSR(208)合并所述第一输出信号(S)和所述第二输出信号(S’)以形成经调制的输出CW光，以及在与所述输入端(202)分离的输出端(210)，将所述经调制的输出CW光发送给光接收设备。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年1月27日提交的、申请号为15/417,569、名称为“偏振不敏感集成光学调制器”的美国非临时专利申请的优先权，该申请通过引用并入本文。

背景技术

对于短距离光网络(例如，数据中心、集中式无线接入网络(centralized radioaccess network,C-RAN)、波分复用无源光网络(wave-division multiplexing passiveoptical network,WDM-PON)等)，具有载波分布的远程调制是有前景的技术。使用这种技术，可以通过共享集中式光源来降低成本。

适用于远程调制的外部调制器(例如，硅(Si)调制器)可以以非密封形式封装并且在高温环境中操作，而不需要热电冷却器(thermoelectric cooler,TEC)。然而，外部调制器具有一些实际缺点。例如，诸如硅马赫-曾德尔调制器(Mach-Zehnder modulator,MZM)的外部调制器取决于输入的光学载波的偏振方向。

发明内容

在一个实施例中，本公开包括一种由偏振不敏感集成光学调制器(polarizationinsensitive integrated optical modulator,PIIOM)实现的调制方法，该方法包括：在输入端接收连续波(continuous wave,CW)光；通过第一偏振旋转分束器(polarizationsplitter-rotator,PSR)将所述CW光分成具有横向电(transverse electric,TE)偏振的第一光束和具有横向磁(transverse magnetic,TM)偏振的第二光束；通过所述第一PSR旋转所述具有TM偏振的第二光束以产生具有TE偏振的第三光束；通过多端口调制器，用数据调制所述第一光束以产生第一输出信号，并且用数据调制所述第三光束以产生第二输出信号；通过第二PSR合并所述第一输出信号和所述第二输出信号以形成经调制的输出CW光；以及在与所述输入端分离的输出端，将所述经调制的输出CW光发送给光接收设备。

在一个实施例中，所述多端口调制器是四端口调制器。在一个实施例中，所述方法还包括：在所述多端口调制器的第一端口接收所述第三光束以及在所述多端口调制器的第二端口接收所述第一光束，其中所述第一端口和所述第二端口位于所述多端口调制器的基本相对侧。在一个实施例中，所述方法还包括：在所述多端口调制器的第三端口输出所述第一输出信号，并在所述多端口调制器的第四端口输出所述第二输出信号，其中所述第三端口和所述第四端口位于所述多端口调制器的基本相对侧。在一个实施例中，所述第二端口和所述第四端口位于所述多端口调制器上相对于所述多端口调制器的所述第一端口和所述第三端口的基本相对侧。在一个实施例中，所述多端口调制器包括用于接收所述第三光束并输出所述第一输出信号的第一耦合器；并且，其中所述多端口调制器包括用于接收所述第一光束并输出所述第二输出信号的第二耦合器。在一个实施例中，所述第一耦合器和所述第二耦合器均为在一对波导臂的相对端处的50/50耦合器。在一个实施例中，所述多端口调制器包括四端口马赫-曾德尔调制器(MZM)。在一个实施例中，所述多端口调制器包括四端口同相正交调制器(in-phase quadrature modulator，IQM)，所述四端口同相正交调制器包括同相(in-phase,I)调制器和正交(quadrature,Q)调制器。