一种可重构光分插复用器制造技术

本申请实施例提供一种可重构光分插复用器，涉及通信技术领域，既能解决现有ROADM对输入光信号的偏振敏感度较高的问题，也能解决随着维度的增加而导致的光路复杂度增加、插损增加等问题。该可重构光分插复用器包括：N个输入端口、N个输出端口、M个上载端口以及M个下载端口，每个输入端口和每个上载端口连接一个第一偏振器，每个输出端口和每个下载端口连接一个第二偏振器；第一偏振器的第一端与第一偏振器的第二端连接，形成包括第一偏振器的回环；第二偏振器的第一端与第二偏振器的第二端连接，形成包括第二偏振器的回环；回环LIi与回环LOj之间存在环形波导阵列，回环LIi与回环LDk之间存在第二环形波导组。

【技术实现步骤摘要】
一种可重构光分插复用器
本申请实施例涉及通信
，尤其涉及一种可重构光分插复用器。
技术介绍
可重构光分插复用器(ReconfigurableOpticalADD/DROPMultiplexer，ROADM)是波分复用(WavelengthDevisionMultiplexing，WDM)传输系统和光传送网中的关键节点。ROADM通常支持两个或两个以上方向的波长重构，能够从来自任意方向的多波长信号中下载某特定波长的信号到本节点，也能够从本节点上载任意波长的信号到另一节点，能够在本地或远端灵活配置本节点上下载的信号的波长，使得ROADM所归属的网络具有动态重构的能力。现有技术中，存在基于微环上下载滤波器的ROADM。如图1所示，一维(本申请实施例中的维度是指光信号的传输的方向，维度的数值与光信号的传输方向的数量相同)ROADM包括一个输入端口10、一个输出端口11、十二个上载端口(用Add1、Add2、……、Add12表示)12、十二个下载端口(用Drop1、Drop2、……、Drop12表示)13、一个与输入端口10连接的四十八通道的解复用器(Demultiplexer，DMUX)14、一个48×1的微环阵列15、一个与微环阵列15连接的48×12的微环阵列16以及一个与输出端口11和十二个上载端口12均连接的12×1的微环阵列17，微环阵列包括多个微环上下载滤波器，图1中的每个圆圈表示一个微环上下载滤波器。四十八个不同波长的WDM信号，用λ1～λ48表示，从输入端10输入，经过DMUX14后分成四十八个波长通道，直通信号经由48×1的微环阵列15合波，并输入到12×1的微环阵列17，最后从输出端口11输出；非直通信号输入到48×12微环阵列16，选择性地从某一下载端口输出；每个上载端口输入的信号经由12×1的微环阵列17与直通信号合波，从输出端11输出。上述结构的ROADM可扩展至高维度ROADM，但是，高维度ROADM所需的可调微环上下载滤波器的数量随着维度、波长数和上下载端口的数量的增加而急剧增加，这样，增加了光路的复杂度，器件的插损和串扰性能也急剧恶化。此外，输入到ROADM的光信号的偏振状态是随机的，上述结构的ROADM对输入光信号的偏振敏感度较高。
技术实现思路
本申请提供一种可重构光分插复用器ROADM，既能解决现有的ROADM对输入光信号的偏振敏感度较高的问题，也能解决随着维度的增加而导致的光路复杂度增加、器件的插损和串扰性能急剧恶化的问题。为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：第一方面，提供一种可重构光分插复用器ROADM，该ROADM包括N(N≥1)个输入端口、N个输出端口、M(M≥1)个上载端口以及M个下载端口，N个输入端口中的每个输入端口和M个上载端口中的每个上载端口均连接一个第一偏振器，N个输出端口中的每个输出端口和M个下载端口中的每个下载端口均连接一个第二偏振器；第一偏振器的第一端与第一偏振器的第二端连接，形成包括第一偏振器的回环；第二偏振器的第一端与第二偏振器的第二端连接，形成包括第二偏振器的回环；回环LIi与回环LOj之间存在环形波导阵列，该环形波导阵列包括L个第一环形波导组，L≥1，回环LIi包括的第一偏振器与N个输入端口中的第i(N≥i≥1)个输入端口Ii连接，回环LOj包括的第二偏振器与N个输出端口中的第j(N≥j≥1)个输出端口Oj连接，回环LIi与回环LDk之间存在第二环形波导组，回环LDk包括的第二偏振器与M个下载端口中的第k(M≥k≥1)个下载端口Dk连接。具体的，输入端口Ii，用于接收第一光信号集合；与输入端口Ii连接的第一偏振器，用于将第一光信号集合包括的光信号偏振分束为第二光信号集合和第三光信号集合，并输出第二光信号集合和第三光信号集合；上述第二环形波导组，用于接收第二光信号集合中的第一光信号和第三光信号集合中的第二光信号，并将第一光信号和第二光信号向下载端口Dk传输，第一光信号的波长和第二光信号的波长均与第二环形波导组的谐振波长相同；与下载端口Dk连接的第二偏振器，用于将第一光信号和第二光信号偏振合束，并输出偏振合束后的光信号；上述环形波导阵列，用于接收第二光信号集合中的第一光信号子集合和第三光信号集合中的第二光信号子集合，并将第一光信号子集合和第二光信号子集合向输出端口Oj传输，第一光信号子集合包括的光信号的波长与第二光信号子集合包括的光信号的波长一一对应；与输出端口Oj连接的第二偏振器，用于将第一光信号子集合和第二光信号子集合偏振合束，并输出偏振合束后的光信号。本申请实施例提供的ROADM中的环形波导阵列位于回环LIi与回环LOj之间，因此，回环LIi、环形波导阵列与回环LOj可组成微环上下载滤波器阵列。回环LIi与回环LDk之间存在第二环形波导组，因此，回环LIi、第二环形波导组与回环LDk可组成微环上下载滤波器。相应的，本申请实施例提供的ROADM是以微环上下载滤波器为基本组成单元的器件，该ROADM基于微环上下载滤波器的特性，可将某一特定波长的光信号在不同端口之间切换，从而实现对某一特定波长的光信号的上下载。与现有的基于微环上下载滤波器的ROADM相比，本申请实施例提供的ROADM无需DMUX，且微环上下载滤波器的数量与输入信号所包括的波长的数量无关，因此本申请实施例提供的ROADM具备更高的集成度。此外，本申请实施例提供的ROADM，在结合微环上下载滤波器的特性的基础上，还在每一端口均连接一个偏振器(第一偏振器或第二偏振器)，用以实现对光信号的偏振分束或偏振合束，从而解决了对输入光信号的偏振敏感度较高的问题。可选的，在本申请的一种可能的实现方式中，回环LOj与回环LAk之间存在第三环形波导组，回环LAk包括的第一偏振器与M个上载端口中的第k个上载端口Ak连接。具体的，上载端口Ak，用于接收第三光信号；与上载端口Ak连接的第一偏振器，用于将第三光信号偏振分束为第四光信号和第五光信号，并输出第四光信号和第五光信号；上述第三环形波导组，用于接收第四光信号和第五光信号，并将第四光信号和第五光信号向输出端口Oj传输，第四光信号的波长与第五光信号的波长相同，且与第一光信号子集合包括的光信号的波长不同；与输出端口Oj连接的第二偏振器具体用于将第一光信号子集合、第二光信号子集合、第四光信号和第五光信号偏振合束，并输出偏振合束后的光信号。本申请实施例提供的ROADM的结构是对称的。从上载端口Ak输入的第三光信号的流向与从输入端口Ii输入的第一光信号集合的流向类似。可选的，在本申请的另一种可能的实现方式中，上述L个第一环形波导组中的每个第一环形波导组均与回环LIi以及回环LOj相互耦合，第一环形波导组包括X个环形波导，X≥1。在X>1的情况下，X个环形波导之间的任意两个相邻环形波导相互耦合。上述第二环形波导组包括Y个环形波导，Y≥1。在Y>1的情况下，Y个环形波导之间的任意两个相邻环形波导相互耦合。上述第三环形波导组包括Z个环形波导，Z≥1。在Z>1的情况下，Z个环形波导之间的任意两个相邻环形波导相互耦合。本申请实施例中的任一环形波导组均包括至少一个环形波导。本申请实施例对该至少一个环形波导的组成结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可重构光分插复用器，包括N个输入端口、N个输出端口、M个上载端口以及M个下载端口，N≥1，M≥1，其特征在于，所述可重构光分插复用器还包括：所述N个输入端口中的每个输入端口和所述M个上载端口中的每个上载端口均连接一个第一偏振器，所述N个输出端口中的每个输出端口和所述M个下载端口中的每个下载端口均连接一个第二偏振器；所述第一偏振器的第一端与所述第一偏振器的第二端连接，形成包括所述第一偏振器的回环；所述第二偏振器的第一端与所述第二偏振器的第二端连接，形成包括所述第二偏振器的回环；回环LIi与回环LOj之间存在环形波导阵列，所述环形波导阵列包括L个第一环形波导组，L≥1，所述回环LIi包括的第一偏振器与所述N个输入端口中的第i个输入端口Ii连接，所述回环LOj包括的第二偏振器与所述N个输出端口中的第j个输出端口Oj连接，N≥i≥1，N≥j≥1，所述回环LIi与回环LDk之间存在第二环形波导组，所述回环LDk包括的第二偏振器与所述M个下载端口中的第k个下载端口Dk连接，M≥k≥1；所述输入端口Ii，用于接收第一光信号集合；与所述输入端口Ii连接的第一偏振器，用于将所述第一光信号集合包括的光信号偏振分束为第二光信号集合和第三光信号集合，并输出所述第二光信号集合和所述第三光信号集合；所述第二环形波导组，用于接收所述第二光信号集合中的第一光信号和所述第三光信号集合中的第二光信号，并将所述第一光信号和所述第二光信号向所述下载端口Dk传输，所述第一光信号的波长和所述第二光信号的波长均与所述第二环形波导组的谐振波长相同；与所述下载端口Dk连接的第二偏振器，用于将所述第一光信号和所述第二光信号偏振合束，并输出偏振合束后的光信号；所述环形波导阵列，用于接收所述第二光信号集合中的第一光信号子集合和所述第三光信号集合中的第二光信号子集合，并将所述第一光信号子集合和所述第二光信号子集合向所述输出端口Oj传输，所述第一光信号子集合包括的光信号的波长与所述第二光信号子集合包括的光信号的波长一一对应；与所述输出端口Oj连接的第二偏振器，用于将所述第一光信号子集合和所述第二光信号子集合偏振合束，并输出偏振合束后的光信号。...

【技术特征摘要】
1.一种可重构光分插复用器，包括N个输入端口、N个输出端口、M个上载端口以及M个下载端口，N≥1，M≥1，其特征在于，所述可重构光分插复用器还包括：所述N个输入端口中的每个输入端口和所述M个上载端口中的每个上载端口均连接一个第一偏振器，所述N个输出端口中的每个输出端口和所述M个下载端口中的每个下载端口均连接一个第二偏振器；所述第一偏振器的第一端与所述第一偏振器的第二端连接，形成包括所述第一偏振器的回环；所述第二偏振器的第一端与所述第二偏振器的第二端连接，形成包括所述第二偏振器的回环；回环LIi与回环LOj之间存在环形波导阵列，所述环形波导阵列包括L个第一环形波导组，L≥1，所述回环LIi包括的第一偏振器与所述N个输入端口中的第i个输入端口Ii连接，所述回环LOj包括的第二偏振器与所述N个输出端口中的第j个输出端口Oj连接，N≥i≥1，N≥j≥1，所述回环LIi与回环LDk之间存在第二环形波导组，所述回环LDk包括的第二偏振器与所述M个下载端口中的第k个下载端口Dk连接，M≥k≥1；所述输入端口Ii，用于接收第一光信号集合；与所述输入端口Ii连接的第一偏振器，用于将所述第一光信号集合包括的光信号偏振分束为第二光信号集合和第三光信号集合，并输出所述第二光信号集合和所述第三光信号集合；所述第二环形波导组，用于接收所述第二光信号集合中的第一光信号和所述第三光信号集合中的第二光信号，并将所述第一光信号和所述第二光信号向所述下载端口Dk传输，所述第一光信号的波长和所述第二光信号的波长均与所述第二环形波导组的谐振波长相同；与所述下载端口Dk连接的第二偏振器，用于将所述第一光信号和所述第二光信号偏振合束，并输出偏振合束后的光信号；所述环形波导阵列，用于接收所述第二光信号集合中的第一光信号子集合和所述第三光信号集合中的第二光信号子集合，并将所述第一光信号子集合和所述第二光信号子集合向所述输出端口Oj传输，所述第一光信号子集合包括的光信号的波长与所述第二光信号子集合包括的光信号的波长一一对...

【专利技术属性】
技术研发人员：冀瑞强，付生猛，李彦波，张乐伟，曾理，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44