[发明专利]光学开关

权利要求书

1.一种光学开关，该光学开关包括一个半导体增益介质和用于将光学控制信号加到该半导体增益介质上的装置，其特征在于非线形光学开关包括设置在马赫—陈德尔结构中的一对臂(31、32)，相应的半导体增益介质(SOA1、SOA2)连接在每一个臂上，在使用时，相应的控制信号被加在每一个半导体增益介质上，这些控制信号之间的延迟选择得使在通过开关的臂传播的输入光学信号上加有微分相移，还在于一个相位控制元件(PE)被连接在开关的臂(31)中的一个之上并且设置得基本上消除了在这两个臂中传播的脉冲之间的相位偏差。

2.根据权利要求1所述的开关，其特征在于该开关还包括形成在平面基底的波导管。

3.根据权利要求2所述的开关，其特征在于半导体增益介质是由与平面基底上的所述波导管连接的一个或多个分立的半导体器件(SOA1和SOA2)提供的。

4.根据权利要求3所述的开关，其特征在于分立的半导体器件(SOA1和SOA2)连接在第一平面基底(PS1)和第二平面基底(PS2)之间，所述第一平面基底(PS1)提供输入光学信号和控制信号的输入端并包括为提供马赫—陈德尔干涉仪两臂的输入侧而构成的波导管，所述第二平面基底(PS2)包括为提供马赫—陈德尔干涉仪两臂的输出侧和光学信号的输出端而构成的波导管。

5.根据前述权利要求之中任意一项所述的开关，其特征在于该开关还包括为泵浦半导体增益介质设置的保持光束的输入端(H)。

6.根据权利要求5所述的开关，其特征在于该开关包括每一个半导体增益介质的相应的保持光束输入端(H)。

7.一种光学分用器，被设置用于从输入光学脉冲流中选择一个或多个脉冲，其特征在于根据前述权利要求之中任意一项所述的开关被设置用于响应所述信号转换所选定的一个或多个脉冲。

8.一种时钟恢复电路，该电路包括一个连接在锁模激光器的激光谐振腔的光路中的非线性光学调制器(NOM)，该调制器响应在该谐振腔中传播的光学编码输入信号调制脉冲，借此，将脉冲的相位和频率锁定在光学编码信号的定时波，其特征在于非线性光学调制器包括一个根据权利要求1至6之中任意一项的开关。

9.一种转换光学信号的方法，借助于该方法从一个脉冲流中选择一个或多个脉冲，该方法包括将该信号加到一个半导体增益介质(SOA1、SOA2)上，以及将一个光学控制信号加到该半导体增益介质上，其特征在于该方法还包括在马赫--陈德尔结构中的一对臂(31、32)之间分裂光学信号和使每一个臂中的信号通过一个相应的半导体增益介质，将相应的光学控制信号加到每一个半导体增益介质上，控制信号之间的延迟选择得将微分相移加到该信号上，以及将另一个相移加到两臂之一中的光学信号上以便消除在这对臂中传播的脉冲之间的相位偏差。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于将另外的相移只加到马赫--陈德尔干涉仪的一个臂之上，借此基本上消除残余相位微分。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于该方法还包括将保持光束加到每一个半导体增益介质上，借此泵浦该半导体增益介质。

12.一种多路分用光脉冲流的方法，借助于该方法从该脉冲流中选择一个或多个脉冲，其特征在于利用权利要求9至11所述的方法转换该该光学脉冲流，借此选定一个或多个脉冲。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于选定的一个或多个脉冲对应于一个或多个OTDM通道，所述的控制信号包括具有对应于OTDM脉冲流的帧重复周期的重复光学信号。

14.一种恢复光学时钟信号的方法，包括如下一个步骤：利用光学编码信号驱动锁模激光器中的一个调制器，借此在激光器中产生一个相位和频率被锁定在光学编码信号的定时波的脉冲串，其特征在于利用根据权利要求9至11所述的方法在该光学调制器中转换在激光谐振腔中传播的脉冲。

15.一种光学相关器，包括根据权利要求1至6之中任意一项所述的开关。

16.一种光学脉冲调制器，包括根据权利要求1至6之中任意一项所述的开关，该开关被设置用于在一个输入部分接受一个连续波光学信号并输出一个由所述的控制信号的相对延迟所确定的延续时间的光学信号。