[发明专利]基于偏振复用技术的光学通信系统及其方法

权利要求书

1.一种基于偏振复用PDM技术的光学通信系统，其特征在于，该系统包括：

一个PDM发射机，该发射机产生的光束包含：(1)一个叠加第一数据信道的第一光束， 以形成第一光数据信道，该光束处于第一光偏振态；(2)一个叠加第二数据信道的第二 光束，以形成第二光数据信道，该光束处于和第一光偏振态不同的第二光偏振态，并处于 与第一光束相同的光波长；(3)一个监测光束，该监测光束的波长有别于该数据信道光 束的波长，并处于第一光偏振态；

一个传输链路用来接收并传送来自PDM发射机的光；

一个用来接收来自传输链路的光的PDM接收机，包含：

一个动态偏振控制器以响应控制信号方式控制接收光的偏振态，以产生一个输出光；

一个偏振分束器用来将来自动态偏振控制器的输出光分成：(1)一个包含第一光信号 的第一光束；(2)一个包含第二光信号的第二光束；这里第一和第二光束的波长相同或不 同，偏振态相互垂直；

一个放置于第一光束光路中的监测光束分束器件将第一光束分开为：(1)与携带光信 号光束波长不同的监测光束；(2)携带第一光信号的光束；

一个第一光探测器用来接收和探测第一光信号；

一个第二光探测器用来接收第二光束的至少一部分，以探测第二光信号；

一个监测光探测器用来接收并探测监测光束；

一个反馈控制单元用来根据监测光探测器的输出产生一个控制信号，控制到达偏振分 束器的光的偏振态，增加在监测光探测器上探测到的监测光束的光强，并由偏振分束器将 携带第一光信号的第一数据信道和携带第二光信号的第二数据信道分开。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的PDM接收机包括：

一个放置于第二光束光路中的第二监测光束分束器件，用来将第二光束分离为：(1) 一个处于与携带光信号光束波长不同的监测信号波长的第二监测光束；(2)在第二光探 测器上探测到的第二光信号；

一个第二监测光探测器用来接收和探测第二监测光束；

这里反馈控制单元被设置成产生一个基于监测光探测器输出的控制信号，并从第二监 测光探测器输出，以控制光的偏振，使在监测光探测器上探测到的到达偏振分束器的监测 光束的光强增加，并减小从第二监测光探测器上探测到的第二监测光束的光强。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述的PDM接收机包括：

一个偏振模色散补偿器放置在光路中，用来接收来自传输链路的光，向偏振分束器输 出光，偏振模色散补偿器被设置为在反馈控制单元的控制下进行运行，这个控制是基于监 测光探测器和第二监测光探测器的输出，以补偿从传输链路接收到的光的偏振模色散。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述偏振模色散补偿器包括：

一个第二动态偏振控制器用来响应来自反馈控制器件的信息，并控制光的偏振态；

一个差分群延迟器件用来在光中产生一个差分群延迟。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述差分群延迟器件产生一个可调差分 群延迟以响应反馈控制器件的控制。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述PDM发射机产生的监测光束的波长被配 置成接近携带光信号光束的波长。

7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述PDM发射机包括：

一个第一光发射机用来产生第一光信号；

一个第二光发射机产生第二光信号；

一个第三个光发射机用来产生处于监测信号波长的光；

一个光束合束器用来将处于监测信号波长和第一光信号波长的光合并成为一个处于第 一光偏振态的合并光束；

一个偏振光合束器用来将上述合并光束和第二光信号进行合并，成为PDM发射机的输 出光。