波长可调激光器、无源光网络系统和设备技术方案

本发明专利技术提供一种波长可调激光器、无源光网络系统和设备。该激光器包括：部分反射镜、增益介质、光开关、至少两个滤波反射组件，所述至少两个滤波反射组件的通道中心波长各不相同；所述光开关用于控制所述增益介质输出的光信号的传输方向，以将所述光信号选择性地传输到其中一个滤波反射组件；所述滤波反射组件用于对所述光信号进行滤波处理并将其反射回所述光开关，滤波处理后的光信号依次经过所述光开关和所述增益介质传输到所述部分反射镜；所述部分反射镜用于输出部分所述滤波处理后的光信号并反射部分所述滤波处理后的光信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术实施例涉及通信技术，尤其涉及一种波长可调激光器、无源光网络系统和设备。
技术介绍
光纤通信领域的核心器件之一是可调激光器，通常在时分复用(Time-DivisionMultiplexing,简称 TDM)和波分复用(Wavelength-Division Multiplexing,简称 WDM)的无源光网络(Passive Optical Network,简称PON)系统中，光网络单兀(Optical NetworkUnit,简称0NU)和/或光线路终端(Optical Line Termination,简称0LT)的发射机可以使用可调激光器，该激光器可以在一个波长范围内选择一个特定的波长，从而提高了 PON系统的适应性和灵活性。现有技术的分布式反馈(Distributed Feed Back,简称DFB)热调激光器包括有谐振腔、增益介质、布拉格光栅和半导体致冷器(Thermoelectric Cooler,简称TEC)，其中，谐振腔是由两块与工作介质轴线垂直且分别设置在工作介质两边的反射镜构成侧面反射的腔体，同时将布拉格光栅集成在激光器内部的增益介质中，使得波长为布拉格光栅中心波长的光从该激光器输出。随着温度的增加，布拉格光栅的中心波长会往长波长漂移，因此通过TEC控制温度的方式，使谐振腔内可以形成选模结构，从而实现波长可调的单模工作。现有的DFB热调激光器中，布拉格光栅的材质一般采用InGaAsP,在温度需要改变10度时，才能对波长产生Inm的漂移，因此波长可调节范围受到材料的限制，当前的DFB热调激光器的可调节范围窄。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种波长可调激光器、无源光网络系统和设备，用以解决上述技术问题，扩大激光器输出波长的调节范围。一方面，本专利技术实施例提供一种波长可调激光器，包括:部分反射镜、增益介质、光开关、至少两个滤波反射组件，所述所述至少两个滤波反射组件的通道中心波长各不相同；所述光开关用于控制所述增益介质输出的光信号的传输方向，以将所述光信号选择性地传输到其中一个滤波反射组件；所述滤波反射组件用于对所述光信号进行滤波处理后并对其进行反射形成反射信号，所述反射信号依次经过所述光开关和所述增益介质传输到所述部分反射镜，所述部分反射镜用于输出部分反射信号并将部分反射信号反射回所述增益介质。另一方面，本专利技术实施例提供一种无源光网络系统，包括:光线路终端和至少一个光网络单元，所述光线路终端通过光分配网络连接到所述至少一个光网络单元:其中，所述光线路终端和/或所述光网络单元包括如上所述的波长可调激光器。再一方面，本专利技术实施例提供一种无源光网络设备，包括发射机和接收机，其中所述发射机包括波长可调激光器，所述波长可调激光器包括:部分反射镜、增益介质、光开关和至少两个滤波反射组件，所述至少两个滤波反射组件的通道中心波长各不相同；所述光开关用于控制所述增益介质输出的光信号的传输方向，以将所述光信号选择性地传输到其中一个滤波反射组件；所述滤波反射组件用于对所述光信号进行滤波处理并将其反射形成反射信号，所述反射信号经过所述光开关返回所述增益介质并经过所述增益介质传输到所述部分反射镜；所述部分反射镜用于将部分反射信号输出并将部分反射信号重新反射回所述增益介质。本专利技术实施例提供的波长可调激光器包括部分反射镜、增益介质、光开关、至少两个滤波反射组件，其中滤波反射组件具有滤波和全反射作用，且至少两个滤波反射组件的中心波长各不相同。本专利技术的波长可调激光器采用外腔激光器的结构，即将决定该激光器输出波长的滤波片和增益介质分别独立设置，而且滤波片选用对温度不敏感的滤波片，如镀膜的玻璃片，从而滤波片可以不受增益介质产生光信号时温度的影响，或是周围环境的影响，可以比较稳定的输出光信号，从而可以较宽范围的调节波长。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例一的波长可调激光器的结构示意图；图2为本专利技术实施例二的波长可调激光器的结构示意图；图3为本专利技术实施例三的无源光网络系统的示意图。具体实施例方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1为本专利技术实施例一的波长可调激光器的结构示意图。如图1所示，本专利技术实施例提供的波长可调激光器具体可以用于PON系统中的OLT和/或ONU中的发射机，用以提供不同波长的光信号。以下对本实施例提供的波长可调激光器进行详细地说明。本实施例提供的波长可调激光器包括:部分反射镜11、增益介质12、光开关13、至少两个滤波反射组件14，滤波反射组件14具有滤波和反射作用，且至少两个滤波反射组件14的通道中心波长各不相同。部分反射镜11其中一端连接到增益介质12，另一端作为波长可调激光器的光输出端。增益介质12通过光开关13进一步连接到至少两个滤波反射组件14。增益介质12产生光信号并传输到光开关13;光开关13可在外部激励(比如电流/电压控制或者温度控制)下，控制光信号的传输方向，选择性地将光信号输出到其中一个滤波反射组件14 ;滤波反射组件14对光信号进行滤波处理后将滤波处理后的光信号反射回光开关13，滤波处理后的光信号经过光开关13重新注入回增益介质12进行放大，再进一步传输到部分反射镜11。部分反射镜11输出部分滤波处理后的光信号并将另一部分滤波处理后的光信号反射回增益介质12进行再次放大，再通过光开关13传输到滤波反射组件14进行滤波反射，如此往返多次，光信号便在包括波长可调激光器内部形成谐振从而使得其波长最终锁定在滤波反射组件14的通道中心波长，并从波长可调激光器的光输出端输出。当需要进行波长调整时，光开关13可根据外部激励(比如电流/电压控制或者温度控制)下将光信号切换到目标波长通道，使得来自增益介质12的光信号传输到通道中心波长与目标波长相对应的另一个滤波反射组件14，此后光信号在波长可调激光器内部形成谐振最终其波长锁定到在切换后的滤波反射组件14的通道中心波长，从而完成波长可调激光器的波长调整。在本实施例中，滤波反射组件14可以包括相互连接的滤波片和反射镜(比如全反射镜)，其中滤波反射组件14的通道中心波长主要由滤波片的中心波长决定；在具体实现上，至少两个滤波反射组件14的滤波片可以通过波膜滤波片阵列来实现。可替代地，所述滤波反射组件14也可以为反射型滤波器件，比如光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,简称:FBG)，其可以反射预定波长的光信号，并吸收其他波长的光信号。本实施例中的部分反射镜11可以独立设置，也可以和增益介质12组合在一起，其组合方式可以是镀膜(即部分反射镜11为在增益介质12邻近波长可调激光器的光输出端的一侧通过镀膜方式形成的半穿透半反射膜)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】1.一种波长可调激光器，其特征在于，包括:部分反射镜、增益介质、光开关、至少两个滤波反射组件，所述至少两个滤波反射组件的通道中心波长各不相同； 所述光开关用于控制所述增益介质输出的光信号的传输方向，以将所述光信号选择性地传输到其中一个滤波反射组件； 所述滤波反射组件用于对所述光信号进行滤波处理并对其进行发射形成反射信号，所述反射信号依次经过所述光开关和所述增益介质传输到所述部分反射镜； 所述部分反射镜用于输出部分反射信号并将部分反射信号反射回所述增益介质。2.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于， 所述光开关设置在平面光波导PLC芯片内部； 所述PLC芯片中还包括:连接所述增益介质与所述光开关的第一波导和连接所述光开关与所述至少两个滤波反射组件的第二波导。3.根据权利要求2所述的激光器，其特征在于， 所述增益介质采用倒贴方式或边缘耦合方式集成在所述PLC芯片。4.根据权利要求2或3所述的激光器，其特征在于， 所述部分反射镜采用镀膜方式设置在所述PLC芯片的端面； 所述PLC芯片中还包括:连接所述部分反射镜与所述增益介质的第三波导。5.根据权利要求2或3所述的激光器，其特征在于， 所述部分反射镜设置在所述增益介质的端面。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的激光器，其特征在于，还包括:与所述滤波反射组件数量相同的透镜； 所述透镜设置在所述第二波导与一个所述滤波反射组件之间。7.根据权利要求1-6中任意一项所述的激光器，其特征在于， 所述滤波反射组件包括:反射型滤波片； 或者，所述滤波反射组件包括:滤波片和全反射镜。8.一种无源光网络系统，其特征在于，包括:光线路终端和光网络单元，所述光线路终端通过光分配网络连接到所述光网络单元:其中，所述光线路终端和/或所述光网络单元包括权利要求1-7任一项...

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