一种DQPSK集成解调装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种DQPSK集成解调装置，属于光通信领域。其包括偏振光干涉系统、光探测阵列（900）和耦合器，延迟线干涉装置置于偏振光发生组件的后端，其包括起偏器（321）、移束器Ⅱ（222）、四分之一波片Ⅱ（322）、转向棱镜Ⅰ（411）、偏振分束/合束器（510）、四分之一波片Ⅲ（323）、相位调节器（730）、光楔对（710）、反射镜（420）和检偏器（324），合光耦合组件置于延迟线干涉装置的后端，其包括偏振分光器Ⅱ（520）、转向棱镜Ⅲ（415）、移束器Ⅲ（223）、半波片Ⅱ（312）、移束器Ⅳ224）、半波片Ⅳ（314）、半波片Ⅲ（313）、三角棱镜Ⅰ（811）、三角棱镜Ⅱ（812）、透镜Ⅰ（821）和透镜Ⅱ（822）。本发明专利技术一种DQPSK集成解调装置的体积小巧、性能良好。

【技术实现步骤摘要】
一种DQPSK集成解调装置
本专利技术涉及一种解调装置，尤其是涉及一种实现光差分正交相移键控DQPSK（DifferentialQuaternaryPhase-ShiftKeying）调制信号的解调装置，属于光通信领域。
技术介绍
随着通信行业的发展，高抗干扰性、高传输速率的信号调制方式是人们不断追求的，对光的DQPSK调制是光通信领域中一种新型的调制格式。由于DQPSK调制信号对于噪声、非线性效应和相干串扰具有更高的容忍度，故其是目前唯一能够在50GHz通道间隔的系统中完成40Gb/s速率处理的调制技术。DQPSK调制信号必须要有相应的解调装置才能够对信号进行解调并接收且把所接收到的信息恢复出来，传统的DQPSK解调装置利用两套DPSK解调装置实现对DQPSK信号的解调，从而不但使得解调设备体积较大，而且相应的制造成本也大为提高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述不足，提供一种体积小巧、性能良好的DQPSK集成解调装置。本专利技术的目的是这样实现的：一种DQPSK集成解调装置，其包括偏振光干涉系统、光探测阵列和耦合器，所述光探测阵列位于偏振光干涉系统的出光侧，并将偏振光干涉系统的输出光通过耦合器耦合进光探测阵列；所述偏振干涉系统包括：偏振光发生组件，所述偏振光发生组件输入端接入光纤信号源装置，所述偏振光发生组件包括光纤输入准直器、偏振分束器和设置在偏振分束器的出光侧的半波片Ⅰ，所述偏振分束器置于光纤输入准直器的出光侧，将输入光分成两束，形成上下分布且光轴方向垂直的两束线偏振光，所述半波片Ⅰ置于偏振分束器的上半部，并将方向垂直的两束线偏振光变成同光轴方向的两束上下分布的线偏振光；延迟线干涉装置，置于偏振光发生组件的后端，所述延迟线干涉装置包括起偏器、移束器Ⅱ、四分之一波片Ⅱ、转向棱镜Ⅰ、偏振分束/合束器、四分之一波片Ⅲ、相位调节器、光楔对、反射镜和检偏器，所述起偏器设置于偏振分束/合束器的入光侧，两束线偏振光经移束器Ⅱ在X方向上均进一步再分成两束光，四分之一波片Ⅱ位于移束器Ⅱ的出光面一侧，所述转向棱镜Ⅰ与四分之一波片Ⅱ平行设置，并将光束向上折转90度进入偏振分束/合束器，所述反射镜设置于偏振分束/合束器的另一侧，所述四分之一波片Ⅲ设置于反射镜之前，所述相位调节器和光楔对分别位于四分之一波片Ⅲ的出光侧，所述检偏器设置于偏振分束/合束器的出光侧，所述起偏器将上下两束线偏振光变成椭圆偏振光进入偏振分束/合束器，所述偏振分束/合束器将上下两束椭圆偏振光分成强度50/50的两路垂直的S偏振光和P偏振光，此两路偏振光分别经由四分之一波片Ⅲ后由反射镜原路返折回去进入偏振分束/合束器，由偏振分束/合束器合并后进入检偏器，发生干涉；合光耦合组件，置于延迟线干涉装置的后端，所述合光耦合组件包括偏振分光器Ⅱ、转向棱镜Ⅲ、移束器Ⅲ和设置在移束器Ⅲ入光侧下半部或上半部分的半波片Ⅱ、移束器Ⅳ和设置在移束器Ⅳ入光侧下半部或上半部分的半波片Ⅳ与半波片Ⅲ、三角棱镜Ⅰ、三角棱镜Ⅱ、透镜Ⅰ和透镜Ⅱ，所述三角棱镜Ⅰ、三角棱镜Ⅱ设置于所述偏振光干涉系统的出光侧，所述透镜Ⅰ、透镜Ⅱ分别设置于三角棱镜Ⅰ、三角棱镜Ⅱ与光探测阵列之间。所述延迟线干涉装置形成50/50分光比的两束输出光。所述偏振分束器与移束器Ⅲ是一对结构相同、光轴在X方向呈180°反转的偏振光耦合器件。所述偏振分束器与移束器Ⅳ是一对结构相同、光轴在X方向呈180°反转的偏振光耦合器件。所述光楔对中的两个光楔有相同的楔角，并且其一光楔固定于基座，另一个光楔安装于压电陶瓷驱动器的端部。所述光探测阵列为PD阵列。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术DQPSK集成解调装置的两端DPSK共用置于延迟线干涉装置前端的偏振光发生组件，直至后端对Z轴方向合光时才将两套DPSK分开，共用后大大减少了器件数量，不但减小了体积，而且能够有效降低成本；在延迟线干涉装置中，通过光楔对和相位调节器，实现光差分正交相移，使DQPSK集成解调装置的IL、PDL、ISO、FSR满足指标要求。附图说明图1为本专利技术一种DQPSK集成解调装置的实施例结构示意图；图2为Tuningspeed测试图谱；图3为相移效果图；图4和图5分别为端口Q和端口L经解调得出的TDFS信号光谱图；其中：光纤信号源装置100光纤输入准直器210偏振分束器221移束器Ⅱ222移束器Ⅲ223移束器Ⅳ224半波片Ⅰ311半波片Ⅱ312半波片Ⅲ313半波片Ⅳ314起偏器321四分之一波片Ⅱ322四分之一波片Ⅲ323检偏器324偏振分光器Ⅱ520偏振分束/合束器510转向棱镜Ⅰ411反射镜420转向棱镜Ⅱ413转向棱镜Ⅲ415光楔对710压电陶瓷驱动器720相位调节器730棱镜Ⅰ811棱镜Ⅱ812透镜Ⅰ821透镜Ⅱ822光探测阵列900。具体实施方式现在将在下文中参照附图更加充分地描述本专利技术，在附图中示出了本专利技术的示例性实施例，从而本公开将本专利技术的范围充分地传达给本领域的技术人员。然而，本专利技术可以以许多不同的形式实现，并且不应被解释为限制于这里阐述的实施例。实施例：参见图1，本专利技术一种DQPSK集成解调装置，其包括偏振光干涉系统、光探测阵列900和耦合器。光探测阵列900为PD阵列，是一种高速光接收器，光探测阵列900位于偏振光干涉系统的出光侧，耦合器将偏振光干涉系统的输出光耦合进光探测阵列900，再由光探测阵列900将光信号导入40G光传输系统。其中偏振干涉系统包括延迟线干涉装置和置于延迟线干涉装置前端的偏振光发生组件、置于延迟线干涉装置后端的合光耦合组件。在偏振光发生组件的输入端接入光纤信号源装置100，光纤信号源装置100以激光为光源，通过光纤传输，进入偏振光发生组件。偏振光发生组件包括光纤输入准直器210、偏振分束器221和设置在偏振分束器221的出光侧的半波片Ⅰ311，偏振分束器221置于光纤输入准直器210的出光侧，偏振分束器221为YVO4棱镜，半波片Ⅰ311置于偏振分束器221的上半部，并仅覆盖两束线偏振光中的一束并进一步将该束线偏振光光轴旋转90°，即将方向垂直的两束线偏振光变成同光轴方向（X方向）的两束上下分布的线偏振光。偏振分束器221将输入光在X轴方向（XYZ方向如图1所示）分成两束，形成上下分布且光轴方向垂直的两束线偏振光。延迟线干涉装置包括起偏器321、移束器Ⅱ222、四分之一波片Ⅱ322、转向棱镜Ⅰ411、偏振分束/合束器510、转向棱镜Ⅱ413、四分之一波片Ⅲ323、相位调节器730、光楔对710、反射镜420和检偏器324。起偏器321位于偏振分束器221的出光侧。移束器Ⅱ222位于起偏器321的出光侧，两束线偏振光经移束器Ⅱ222在X方向上均进一步再分成两束光，此处移束器Ⅱ222是作为DPSK解调器将光波分成平行的两组。四分之一波片Ⅱ322位于移束器Ⅱ222的出光侧。所述转向棱镜Ⅰ411与四分之一波片Ⅱ322平行设置，并将由四分之一波片Ⅱ322出射的光束向上折转90度进入转向棱镜Ⅰ411上方的偏振分束/合束器510。所述四分之一波片Ⅲ323位于转向棱镜Ⅱ413和偏振分束/合束器510的出光侧。检偏器324设置于偏振分束/合束器510的出光侧，四分之一波片Ⅲ323设置于反射镜420之前，使偏振光发生相位90本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种DQPSK集成解调装置，其特征在于：包括偏振光干涉系统、光探测阵列（900）和耦合器，所述光探测阵列（900）位于偏振光干涉系统的出光侧，并将偏振光干涉系统的输出光通过耦合器耦合进光探测阵列（900）；所述偏振干涉系统包括：偏振光发生组件，所述偏振光发生组件输入端接入光纤信号源装置（100），所述偏振光发生组件包括光纤输入准直器（210）、偏振分束器（221）和设置在偏振分束器（221）的出光侧的半波片Ⅰ（311），所述偏振分束器（221）置于光纤输入准直器（210）的出光侧，将输入光分成两束，形成上下分布且光轴方向垂直的两束线偏振光，所述半波片Ⅰ（311）置于偏振分束器（221）的上半部，并将方向垂直的两束线偏振光变成同光轴方向的两束上下分布的线偏振光；延迟线干涉装置，置于偏振光发生组件的后端，所述延迟线干涉装置包括起偏器（321）、移束器Ⅱ（222）、四分之一波片Ⅱ（322）、转向棱镜Ⅰ（411）、偏振分束/合束器（510）、四分之一波片Ⅲ（323）、相位调节器（730）、光楔对（710）、反射镜（420）和检偏器（324），所述起偏器（321）设置于偏振分束/合束器（510）的入光侧，两束线偏振光经移束器Ⅱ（222）在X 方向上均进一步再分成两束光，四分之一波片Ⅱ（322）位于移束器Ⅱ（222）的出光面一侧，所述转向棱镜Ⅰ（411）与四分之一波片Ⅱ（322）平行设置，并将光束向上折转90度进入偏振分束/合束器（510），所述反射镜（420）设置于偏振分束/合束器（510）的另一侧，所述四分之一波片Ⅲ（323）设置于反射镜（420）之前，所述相位调节器（730）和光楔对（710）分别位于四分之一波片 Ⅲ（323）的出光侧，所述检偏器（324）设置于偏振分束/合束器（510）的出光侧，所述起偏器（321）将上下两束线偏振光变成椭圆偏振光进入偏振分束/合束器（510），所述偏振分束/合束器（510）将上下两束椭圆偏振光分成强度50/50的两路垂直的S偏振光和P偏振光，此两路偏振光分别经由四分之一波片Ⅲ（323）后由反射镜（420）原路返折回去进入偏振分束/合束器（510），由偏振分束/合束器（510）合并后进入检偏器（324），发生干涉；合光耦合组件，置于延迟线干涉装置的后端，所述合光耦合组件包括偏振分光器Ⅱ（520）、转向棱镜Ⅲ（415）、移束器Ⅲ（223）和设置在移束器Ⅲ（223）入光侧下半部或上半部分的半波片Ⅱ（312）、移束器Ⅳ（224）和设置在移束器Ⅳ（224）入光侧下半部或上半部分的半波片Ⅳ（314）与半波片Ⅲ（313）、三角棱镜Ⅰ（811）、三角棱镜Ⅱ（812）、透镜Ⅰ（821）和透镜Ⅱ（822），所述三角棱镜Ⅰ（811）、三角棱镜Ⅱ（812）设置于所述偏振光干涉系统的出光侧，所述透镜Ⅰ（821）、透镜Ⅱ（822）分别设置于三角棱镜Ⅰ（811）、三角棱镜Ⅱ（812）与光探测阵列（900）之间。...

【技术特征摘要】
1.一种DQPSK集成解调装置，其特征在于：包括偏振光干涉系统、光探测阵列（900）和耦合器，所述光探测阵列（900）位于偏振光干涉系统的出光侧，并将偏振光干涉系统的输出光通过耦合器耦合进光探测阵列（900）；所述偏振干涉系统包括：偏振光发生组件，所述偏振光发生组件输入端接入光纤信号源装置（100），所述偏振光发生组件包括光纤输入准直器（210）、偏振分束器（221）和设置在偏振分束器（221）的出光侧的半波片Ⅰ（311），所述偏振分束器（221）置于光纤输入准直器（210）的出光侧，将输入光分成两束，形成上下分布且光轴方向垂直的两束线偏振光，所述半波片Ⅰ（311）置于偏振分束器（221）的上半部，并将方向垂直的两束线偏振光变成同光轴方向的两束上下分布的线偏振光；延迟线干涉装置，置于偏振光发生组件的后端，所述延迟线干涉装置包括起偏器（321）、移束器Ⅱ（222）、四分之一波片Ⅱ（322）、转向棱镜Ⅰ（411）、偏振分束/合束器（510）、四分之一波片Ⅲ（323）、相位调节器（730）、光楔对（710）、反射镜（420）和检偏器（324），所述起偏器（321）设置于偏振分束/合束器（510）的入光侧，两束线偏振光经移束器Ⅱ（222）在X方向上均进一步再分成两束光，四分之一波片Ⅱ（322）位于移束器Ⅱ（222）的出光面一侧，所述转向棱镜Ⅰ（411）与四分之一波片Ⅱ（322）平行设置，并将光束向上折转90度进入偏振分束/合束器（510），所述反射镜（420）设置于偏振分束/合束器（510）的另一侧，所述四分之一波片Ⅲ（323）设置于反射镜（420）之前，所述相位调节器（730）和光楔对（710）分别位于四分之一波片Ⅲ（323）的出光侧，所述检偏器（324）设置于偏振分束/合束器（510）的出光侧，所述起偏器（321）将上下两束线偏振光变成椭圆偏振光进入偏振分束/合束器（510），所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑龙日，李翠英，
申请(专利权)人：李翠英，
类型：发明
国别省市：江苏,32