[发明专利]一种波长选择定向光学路由器

说明书

本发明提供一种波长选择定向光学路由器，其特征在于：包括位于第一和第三端口的前端第一、第三单光纤准直器和位于第二和第四端口的后端第二、第四单光纤准直器，在前端和后端单光纤准直器之间设有薄膜滤波器、第一至第四单轴双折射晶体、第一和第二偏振旋转器、不可逆相位旋转器、可逆半波片，第一偏振旋转器位于第一和第二单轴双折射晶体之间，第二偏振旋转器位于第三和第四单轴双折射晶体之间，不可逆相位旋转器与可逆半波片位于第二和第三单轴双折射晶体之间。本发明实现可选择性地将光信号从一个端口引导到下一个端口，同时具有波长选择功能；还具有成本低，占地面积小和插入损耗大大降低的优点。

技术领域

本发明涉及光学路由器技术领域，具体涉及一种波长选择定向光学路由器。

背景技术

在波分复用型无源光网络(WDM-PON)中，多个不同波长同时工作，因此最直接的WDM-PON方案是光线路终端(OLT)中有多个不同的光源，每个光网络单元(ONU)也使用特定的波长，如果波长数越多，需要的光源的种类也越多，这样成本就会增加，同时也会带来严重的仓储问题。因此有许多固定波长激光器来组成上行和下行光源的方案难以应用于WDM-PON系统中。

基于宽带光源的WDM-PON网络的方案被提出过，如产生上行多通道传输信号的C波段宽带光源和产生下行多通道传输信号的L波段宽带光源。所有这些方案基于同一个概念但是用不同的方法来传输信号。

业界普遍认为WDM-PON是一种采用波分复用技术的、点对点的无源光网络，是通向下一代光接入系统的途径。在WDM-PON体系结构中，重要的是，光线路终端(OLT)和光网络单元(ONU)上的光源都应尽可能简单，以降低成本。

使用反射式的半导体放大器(RSOA)和阵列波导光栅/光波复用器(AWG)来提供多波长无源光网络的反射光学架构是一种有吸引力的解决方案，因为它提供了低成本的上游和下游多通道光发射器。

如图1所示为一种更高效，成本相对更低的WDM-PON系统架构。在架构中需要一个重要的光学器件来引导光源和信号流量通过一条传输光纤线。该光学器件必须满足以下四种功能：

1)将L波段宽带光源(BLS)上游路由到OLT端的RSOA，由RSOA反射回来，并由载波信号进行调制；

2)光学设备然后通过传输光纤线将调制后的下游信号路由到ONU站点，传输线可以长达20公里；

3)同时，还将C波段路带光源向下游路由到ONU站点，并由ONU站点上的RSOA反射回来，并由ONU载波信号进行调制；

4)在通过同一条传输光纤线传输之后，光学设备可以将调制的上游信号通过传输光纤线路由到OLT站点。

目前，还没有一种光学路由器器件能同时完成上述四种需求，需要研究一种可实现选择性地将光信号从一个端口引导到下一个端口，同时具有波长选择功能的光学路由器。

发明内容

本发明针对上述现有技术的不足而提供一种波长选择定向光学路由器，解决了选择性地将光信号从一个端口引导到下一个端口，同时具有波长选择功能的技术问题。

本发明提供一种波长选择定向光学路由器，包括位于第一和第三端口的前端第一、第三单光纤准直器和位于第二和第四端口的后端第二、第四单光纤准直器，在前端和后端单光纤准直器之间设有薄膜滤波器、第一至第四单轴双折射晶体、第一和第二偏振旋转器、不可逆相位旋转器、可逆半波片，第一偏振旋转器位于第一和第二单轴双折射晶体之间，第二偏振旋转器位于第三和第四单轴双折射晶体之间，不可逆相位旋转器与可逆半波片位于第二和第三单轴双折射晶体之间。

进一步地，所述薄膜滤波器包括长通薄膜滤波器和短通薄膜滤波器，长通薄膜滤波器和短通薄膜滤波器分别位于前端第一、第三单光纤准直器与第一单轴双折射晶体之间的第一端口和第三端口处。