可变带宽微环滤光器设备以及通过频率调谐的方法技术

本发明专利技术公开了提供具有频率调谐的可变带宽滤光器的方法和设备。本发明专利技术公开了一种基于微环谐振器的通用可变带宽滤光器架构，该微环谐振器可以改变操作波长和带宽，而相对于传统波长可调滤波器没有增加复杂性。所述滤波器架构可以为滤波器响应的任何任意形状(例如二阶、四阶、六阶等)提供通用滤波器设计。所述滤波器特性(插入损耗、带内纹波和带外抑制电平)可以在带宽调谐范围内保持。不需要额外的加热器来调谐滤波器的操作带宽，因为用于调谐滤波器频率的相同加热器可以用于调谐滤波器带宽。所述设备可用作上下载滤波器。所述设备可用作上下载滤波器。所述设备可用作上下载滤波器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可变带宽微环滤光器设备以及通过频率调谐的方法
[0001]相关申请交叉引用
[0002]本申请要求于2020年7月15日提交的申请号为16/929,996、专利技术名称为“可变带宽微环滤光器设备以及通过频率调谐的方法(VARIABLE BANDWIDTH MICRORING OPTICAL FILTER DEVICE AND METHOD WITH FREQUENCY TUNING)”的先前提交的美国非临时申请的优先权，其内容通过引用并入本文中，在允许此类合并的司法管辖范围内。


[0003]本专利技术涉及用于光信号处理的方法和设备，尤其涉及用于对光信号进行基于可变带宽频率的滤波的方法和设备。

技术介绍

[0004]光通信在光传输介质(如光纤电缆)中将数据编码为调制光波形。在一些通信方案中，光传输介质可以承载多个数据通道，每个数据通道占用定义带宽的电磁频谱的一部分。随着光通信网络中使用的频谱越来越拥挤，光频率带宽的高效利用对于高速、高容量的光网络至关重要。提高信道效率的一种方法是允许数据传输带宽根据需求可变。带宽可调光网络(也称为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种设备，其特征在于，包括：光学干涉仪，用于将光输入分成由第一臂限定的第一路径和由第二臂限定的第二路径；第一臂微环谐振器(microring resonator，MRR)，可操作地耦合到所述第一臂；第二臂MRR，可操作地耦合到所述第二臂；第一臂MRR调谐器和第二臂MRR调谐器，用于分别调谐所述第一臂MRR的频率相关相位和所述第二臂MRR的频率相关相位，使得：所述第一臂MRR和所述第二臂MRR共享公共耦合系数；所述第一臂MRR的相位等于所述第二臂MRR的相位的负值；耦合器，用于组合所述第一路径的光输出和所述第二路径的光输出，以根据所述第一臂MRR的频率相关相位和所述第二臂MRR的频率相关相位生成具有滤波器带宽和滤波器中心频率的滤波后光输出。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述光学干涉仪是马赫
‑
曾德尔干涉仪(Mach
‑
Zehnder Interferometer，MZI)。3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，还包括：至少一对附加的可调谐MRR，每对可调谐MRR包括：附加的第一臂MRR，可操作地耦合到与所述第一臂MRR串联的第一臂；附加的第二臂MRR，可操作地耦合到与所述第二臂MRR串联的第二臂；附加的第一臂MRR调谐器和附加的第二臂MRR调谐器，用于分别调谐所述附加的第一臂MRR的频率相关相位和所述附加的第二臂MRR的频率相关相位，使得：所述附加的第一臂MRR和所述附加的第二臂MRR共享公共耦合系数；所述附加的第一臂MRR的相位等于所述附加的第二臂MRR的相位的负值。4.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述第一臂MRR调谐器和所述第二臂MRR调谐器都包括热调谐器。5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，每个热调谐器包括可操作地耦合到其各自MRR的加热器。6.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，每个调谐器包括可操作地耦合到其各自MRR的热调谐器。7.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述第一臂MRR的频率相关相位和所述第二臂MRR的频率相关相位可以被调谐，使得：所述滤波后光输出的频谱响应呈现二阶传递函数；所述滤波器带宽可以在最小带宽和最大带宽之间调整，而不会由于所述带宽调整而在所述滤波后光输出中产生插入损耗。8.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述至少一对附加的可调谐MRR包括一对附加的可调谐MRR；所述第一臂MRR、所述第二臂MRR、所述附加的第一臂MRR和所述附加的第二臂MRR中的每一个的频率相关相位可以被调谐，使得：所述滤波后光输出的频谱响应呈现四阶传递函数；所述滤波器带宽可以在最小带宽和最大带宽之间调整，而不会由于所述带宽调整而在
所述滤波后光输出中产生插入损耗；所述滤波后光信号在两个带外频率下无限衰减。9.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述至少一对附加的可调谐MRR包括两对附加的可调谐MRR；所述第一臂MRR、所述第二臂MRR、每个附加的第一臂MRR和每个附加的第二臂MRR中的每一个的频率相关相位可以被调谐，使得：所述滤波后光输出的频谱响应呈现八阶传递函数；所述滤波器带宽可以在最小带宽和最大带宽之间调整，而不会由于所述带宽调整而在所述滤波后光输出中产生插入损耗；所述滤波后光信号在六个带外频率下无限衰减。10.一种设备，其特征在于，包括：光学干涉仪，用于将光输入分成由第一臂限定的第一路径和由第二臂限定的第二路径；第一臂微环谐振器(arm microring resonator，...

【专利技术属性】
技术研发人员：任杨，维恩，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：