[发明专利]光分插复用器及光信号处理方法

说明书

本申请实施例提供了一种光分插复用器及光信号处理方法，涉及光通信技术领域。该光分插复用器包括：多个级联的滤波单元，每个滤波单元包括：两根端口波导，以及位于两根端口波导之间的多个微环。每根端口波导与多个微环中的一个微环耦合，每根端口波导与耦合的微环之间设置有可调谐的耦合器TC，该TC用于调节端口波导与耦合的微环之间的耦合系数；每个滤波单元还包括：至少一个微机电系统MEMS耦合器，每个MEMS耦合器用于调节多个微环中两个相邻的微环之间的耦合系数。每个滤波单元中的TC和MEMS耦合器用于将滤波单元的滤波谱型调节为目标滤波谱型，使得该光分插复用器能够下载/上载不同类型的滤波谱型的光信号。

技术领域

本申请涉及光通信技术领域，特别涉及一种光分插复用器及光信号处理方法。

背景技术

目前在光通信网络的波分复用(Wavelength Division Multiplexing，WDM)系统中采用光分插复用器(Optical Add Drop Multiplexer，OADM)下载/上载WDM信号中的任意波长的光信号，从而实现不同波长的光信号的分离/聚合。微环的谐振波长和微环波导的有效折射系数具有线性关系，可以通过热光效应或电光效应改变微环波导的有效折射系数，从而改变微环的谐振波长。因此，通过改变微环的谐振波长可以实现可调谐的OADM。

在目前的WDM系统中，一旦OADM的结构确定，其滤波谱型也固定。也就是说，该光分插复用器只能下载/上载固定类型的光信号。随着光通信网络的扩展，每个传输节点中会有传输不同的滤波谱型的光信号的需求。此时，每个传输节点均需配置多个OADM，该多个OADM能够下载/上载不同类型的滤波谱型的光信号。这种配置多个OADM的方案会导致光通信网络的复杂度较高，并且节点的维护难度较大。

发明内容

本申请提供了一种光分插复用器及光信号处理方法，能够解决目前的光通信网络的复杂度较高且维护难度较大的问题。

第一方面，提供了一种光分插复用器，包括：多个级联的滤波单元，其中：每个所述滤波单元包括：两根端口波导，以及位于所述两根端口波导之间的多个微环；每根所述端口波导与所述多个微环中的一个微环耦合，每根所述端口波导与耦合的所述微环之间设置有可调谐的耦合器(Tunable coupler，TC)，所述TC用于调节所述端口波导与耦合的所述微环之间的耦合系数；每个所述滤波单元还包括：至少一个微机电系统MEMS耦合器，每个所述MEMS耦合器用于调节所述多个微环中两个相邻的微环之间的耦合系数；任意两个相邻的滤波单元通过一根端口波导连接；每个所述滤波单元中的TC和MEMS耦合器用于将所述滤波单元的滤波谱型调节为目标滤波谱型。

通过调节TC和MEMS耦合器来改变该滤波单元中每两个耦合的波导之间的耦合系数，以实现对该滤波单元支持的滤波谱型的调节，使得该光分插复用器能够下载/上载不同类型的滤波谱型的光信号。使用本申请的OADM，无需在每个传输节点中配置多个OADM，便可实现下载/上载不同类型的滤波谱型的光信号，有效地降低了光通信网络的复杂度，并且降低了对传输节点中配置的OADM的运营和维护难度。进一步地，在每个滤波单元中，两个耦合的微环之间的耦合系数是通过MEMS耦合器进行调节的，不会对微环的谐振波长产生影响。滤波单元的滤波谱型的调节和微环的谐振波长的调节之间无相互影响，无需再建立滤波单元的不同滤波谱型与微环的不同谐振波长之间的对应关系，有效地降低了该光分插复用器的成本。

可选地，所述两根端口波导包括：一根具有输入端口和直通端口的第一端口波导，以及一根具有下载端口和上载端口的第二端口波导；

每个所述滤波单元中的TC还用于：控制从所述第一端口波导的输入端口输入的光信号全部传输至所述第一端口波导的直通端口。

在本申请实施例中，若滤波单元当前的滤波谱型与目标滤波谱型之间的差异较大，可通过TC控制从第一端口波导的输入端口输入的光信号全部传输至其直通端口；再通过TC与MEMS耦合器将当前滤波谱型调节为目标滤波谱型。这么做有效地避免了滤波单元在调节滤波谱型的过程中，对其他的滤波单元的滤波性能产生影响。