[实用新型]有信道监控功能的阵列波导光栅分波/合波装置

说明书

技术领域：本发明创造属于多路通信技术，涉及一种波分复用(WDM)系统中既能分波/合波又能对每一波长信道进行性能监控的装置。

背景技术：在波分复用光纤通信系统中，在波长信道被复用之前或者解复用之后，通常需要对每个信道的光功率、光信噪比以及波长必须被实时监控，以保证光信号在WDM系统中可靠、稳定地传输，这在WDM系统中至关重要。关于阵列波导光栅的信道监控装置或组件已有不少现有技术，例如申请号为00100262.7，99124363.3等中国专利，这些技术仅具有单一的信道监控功能。其信道监控装置一般包括阵列波导光栅(AWG)装置、光功率探测器阵列和信号转换及处理单元等。如图1所示，是它的一种实施例，它将多路不同波长的信号经AWG1合为一路多波长信号，经过抽头耦合器(TAP)2，按照一定比例的部分光功率引入到信道监控装置8中，该装置8中又有阵列波导光栅(AWG)3将光信号分解为多路不同波长的信号后，被光功率探测器阵列(PIN ARRAY)4所接收，再经过信号放大器5、模数转换器6及数据处理器7，即可得到有关信道功率、信噪比以及波长等有关信息。上述系统的不足之处是需要两个阵列波导光栅(AWG)，系统结构较为复杂，成本较高，更重要的是由于有两个AWG难免产生性能差异，而造成测量准确性和可靠性较低。

发明内容：本发明创造针对现有技术的缺点，在WDM光传输系统中将两个AWG合并成一个，实现既有分波/合波功能，又有信道监控功能的目的。

为实现上述目的，本发明创造的技术方案是将现有两个阵列波导光栅AWG1和AWG3、抽头耦合器2、光功率探测器4等功能构件的功能由一个分波/合波、信道监控组件11替代，其他信号放大器、A/D转换器和数据处理器等构造及其连接关系不变。该分波/合波、信道监控组件是本发明创造的中心内容，其结构特点是有一个既能够一路多波长光信号分解为多路不同波长的信号，又能将多路不同波长光信号合成为一路多波长信号的AWG分波/合波器，其输出波导外包层有减薄区，在减薄区安装耦合片，耦合片上装有光功率探测器，光功率探测器与耦合片端面成一定角度，安装位置要求每个光功率探测器感应区对准相应输出波导，然后设置输入输出光纤、温控单元和功率探测器阵列的引出电接口，再对组件外壳封装而成。

本发明的有益效果是将AWG分波/合波器和AWG信道监控装置的功能结合在一起，成为一种综合功能的装置，使得WDM系统中信道监控功能变得更为简单，测量更为准确可靠，且简化了结构、降低了成本。

附图说明：

图1是WDM系统中现有信道监控装置的一种实施例的线路原理示意图；

图2是本发明的线路原理方框图，发明的中心内容就是图中所示的分波/合波、信道监控组件；

图3是图2中分波/合波、信道监控组件的一种实施例的示意图；

图4表示分波/合波、信道监控组件中的重要部件即利用高折射率耦合片将波导中一部分能量耦合进光功率探测器阵列的一种实施例的示意图。

具体实施方式：

通过参照附图可进一步了解本发明技术方案的实施方式。从图2中，可以看出这一装置的运用，将原来两个模块的功能综合到了一个模块中，简化了系统的结构，实现了子系统更高的集成化，符合现代光通信器件的发展趋势。图2中分波/合波信道监控组件11兼具有分波/合波和信道监控功能，这一组件在完成分波/合波功能的同时，将部分光功率耦合到安装在其中的光功率探测器阵列上，实现了将光信号转变为电信号，并且该电信号被施加到信号放大单元5上，经过放大的信号被A/D转换单元6转化为数字信号。数字信号经过数据处理单元7的处理，其结果被输出到系统其他处理单元。这样实现了对所有波长信号的监视。