[实用新型]基于偏振复用技术的光学通信系统

说明书

本申请案是根据在美国于2006年12月6日提出的，申请号为60/868,903，标题 为“光学通信中的光学偏振复用技术”的申请文本为基础并以该申请案要求优先权。

技术领域

本实用新型属于光学通信技术领域，特别涉及基于偏振复用技术的光学通信系统。

背景技术

增加光通信容量是很有价值的，现在各种不同的技术已经被发展，而且被证明增加了 通信系统的容量。

在光通信中，利用光谱特性的光学通信技术已经被研究而且发展。

举例来说，光波分复用(WDM)能被用来增加数据的数量，在一个光纤中同时传输多个复 用的WDM信道。

密集的WDM和超密集WDM能更进一步增加在一个光纤中被携带的信道的数目。

使波分复用效率和系统容量加倍的一个方法是偏振复用法(PDM)，这种方法是在光纤 中，相同光波长的数据通道上同时地传输偏振态相互垂直的两路光信号。

对于偏振模色散(PMD)和偏振相关损耗(PDL)低的系统，PDM能用来升级现有的光纤通信 链路或者扩展新光纤系统的光谱效率。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种基于光偏振复用技术的光通信系统，其中包括装置的运 行和举例。利用一个光监控通道，促进实施两个偏振方向垂直的信号进行通讯，并采用光 束的偏振分束，使用动态偏振控制进行反馈控制。

其中一个实施方案中，一个以偏振复用技术(PDM)为基础的光学技术来构成一个光通信 系统，其中包括一个PDM发射机用来产生：(1)一个携带第一数据信道的第一光信号，处于 第一偏振态，且具有光信号波长；(2)一个携带第二个数据通道的第二光信号，处于不同 于第一光偏振态的第二光偏振态，并具有光信号波长；(3)一个波长不同于光信号波长的 监测信号，该信号处于第一偏振态；

一个传输链路用来接收并传送来自PDM发射机的光；

一个PDM接收机用来接收来自传输链路的光。

PDM接收机包括一个动态偏振控制器，通过响应控制信号方式控制接收到的光的偏振， 并生产一个输出光。

一个偏振分束器用来将动态偏振控制器的输出光分成：(1)一个处于光信号波长的第 一光信号构成的第一光束；(2)一个处于光信号波长的第二光信号构成的第二光束，所述 第一和第二光束的偏振态相互垂直；

一个置于第一光束光路中的监测光束分束器件将第一个光束分开为：(1)一个具有监 测信号波长的监测光束，(2)一个第一信号光；

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生产控制信号，来控制射向偏振分束 器的光的偏振态，以增加监测光探测器探测到的监测光束的光强，便于偏振分束器将第一 数据信道和第二数据信道分开为第一光信号和第二光信号。

在另外一个实施中，一个基于偏振复用(PDM)的光通信系统包括一个PDM发射机，该 发射机包含：(1)一个用来产生第一光信号的第一光发射机，该信号以第一光偏振态的方 式携带第一数据信道，且处于第一光信号波长。(2)一个用来产生第二光信号的第二光发 射机，该信号以不同于第一光偏振态的第二光偏振态的方式携带第二数据信道，并处于不 同于第一光信号波长的第二光信号波长。(3)一个第三个光发射机用来产生处于监测信号 波长的光，该波长不同于第一和第二光信号波长，且该光束的偏振态和第一偏振态一致。

一个传输链路接收并传送来自PDM发射机的光；

一个PDM接收机用来接收来自传输链路的光。

PDM接收机包括一个动态偏振控制器，用来响应控制信号以控制接收到的光的偏振态， 产生输出光。

一个偏振分束器将来自动态偏振控制器光分开为：(1)一个包含第一光信号的第一光 束，该信号处于第一光信号波长；(2)一个包含第二光信号的第二光束，该信号处于第二 光信号波长，这里第一和第二光束的偏振态相互垂直。

一个监测光束分束器件放置于第一光束的光路中，用来将第一光束分开为：(1)一个 处于监测信号波长的监测光束；(2)一个第二光信号；

一个第一个光探测器用来接收和探测第一个光信号；