[实用新型]新型四端口光节点分插复用器件

说明书

(一)技术领域

本实用新型属于光纤通信领域中的无源光电子器件，尤其是能对通信业务量进行分插复用的功能性器件，适用于对通信业务量进行全光传输和交换的光纤通信网络节点、局、站等场合。

( 二)背景技术

近年来，互联网业务、多媒体业务和数字移动通信业务飞速发展，给现有的通信网络造成极大的压力。发展波分复用全光网络成为光传送网络建设的首选方案。全光网络中所有的光节点处，都需要能对通信业务量进行分插复用的功能性器件，包括光学分插复用器(OADM)和光学交叉互联器(OXC)。这样的功能性器件可以让通信业务量不经过光/电/光转换和电学处理，就能实现波分复用信道的分插和互连功能，具有对信号制式和速率的透明性，是克服传统网络中节点的电子瓶颈问题的关键技术之一。

光节点分插复用器件实现从传输设备中有选择地下路通往本地的光信号，同时上路本地用户发往另一节点用户的光信号。从功能上看，它有非可重配置型(fixed)和可重配置型(reconfigurable)两类。前者只能上下固定的一个或多个波长，也就是说节点的路由是确定的。后者则能动态调节网络节点上路/下路的波长，从而达到光网络动态重构的能力，使光网络具有更大的组网灵活性和生存性，同时可以降低光网络组网成本。从器件技术上看，它可以被分为基于集成器件技术和基于分立器件技术两大类。前者有集成度高、器件结构尺寸小等优点，但造价很高，且工艺上实现难度大，国内尚无产业化的集成型光节点分插复用器件。后者有器件制作技术成熟、性能稳定、成本低等优点。

目前基于分立器件技术在光节点实现分插复用功能，多采用分立的透镜、棱镜、光学晶体、反射镜等，通过调整光束出射方向来达到分插复用功能。基本结构主要有三端口和四端口两种类型，大多数为不可重配置型，只能实现固定波长的分插复用。其次，单个器件不能同时实现插入和分下功能，若要同时实现插入和分下功能，必须将两个或更多个器件组合起来。最后，工作端口大多分布在两侧，器件结构尺寸较大，操作不方便，而且用到的光学器件多(比如由于工作端口分布在两侧，每一侧要用至少一个准直器件)，造价高。

与本实用新型相关或相近的专利技术主要有中国专利CN1514563A、CN 1481101A和美国专利US 7184620 B1。中国专利CN1514563A和CN 1481101A披露的分插复用器件，端口均位于器件的两侧，因此器件结构尺寸偏大、造价高。其中CN 1481101A是一种不可重配置器件，采用自聚焦透镜和固定波长滤波器实现分插滤波功能。CN1514563A中单个分插滤波单元只能实现一个固定波长的分下/插入功能，不可重配置，必须通过将多个单元按照一定顺序连接起来才能实现可重配置功能；每个分插滤波单元有直通或者分下/插入两种工作状态，通过继电器或伺服电机控制滤波器件的移入移出来实现两种工作状态的转换，使用的端口数目和光学器件数量多，插入损耗大且造价高。美国专利US 7184620 B1披露的是一种三端口、且三个端口位于同侧的分插复用器件，不可重配置；采用滤波器、反射镜和透镜准直器实现分插滤波功能，插入和分下信号共用一个端口，因此单个器件无法同时插入、分下波长，若要同时插入、分下波长，必须把两个三端口分插复用器件连接起来工作，器件成本高且插入损耗大。

(三)发明内容

为了克服已有技术中光节点分插复用器件不可重新配置，或者单个器件不能实现波长重新配置，而必须把多个器件或单元连接起来才能实现波长的重新配置；单个器件不能同时插入、分下波长，同一器件结构从执行分下功能转换为执行插入功能时，必须变换工作端口；以及器件工作端口位于器件两侧，结构尺寸大、操作不方便、造价高等缺点，本实用新型提出一种四端口位于同侧、可重配置、单个器件同时实现插入和分下功能的新型四端口光节点分插复用器件。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：