[发明专利]双极化多波长相干接收器前端

说明书

技术领域

本发明大体上涉及光学通信系统及方法。

背景技术

本段落引入可有助于促进本发明的较佳理解的方面。因此，本段落的陈述将从此角度来阅读且不应理解为承认哪些在现有技术范围中或哪些不在现有技术范围中。

预期未来光学网络将使用相干极化多路复用正交相移键控(PM-QPSK)传输格式来用于有效使用频谱带宽。此类格式将最可能用于长途及超长途(LH/ULH)密集波分复用(DWDM)系统。此外，为了克服转发器接口速率中的瓶颈，预期下一代相干接收器使用多波长接收来增加光学平行程度，因此增加系统容量。然而，此增加的容量通常需要较复杂的接收器前端。

发明内容

一个方面提供一种设备，例如光学接收器。设备包含具有第一及第二邻近输入端口的阵列式波导光栅(AWG)解复用器。第一输入端口经配置以接收第一WDM数据承载信号，且第二输入端口经配置以接收第一WDM LO信号。第一及第二输入端口经定位而使得WDM数据承载信号的个别信道路由到AWG的第一输出端口集合，且WDM LO信号的个别信道路由到与第一集合交错的第二输出端口集合。

另一方面提供一种(例如)形成光学接收器的方法。形成具有第一输入端口及邻近第二输入端口的AWG解复用器。配置第一输入端口以接收第一WDM数据承载信号。配置第二输入端口以接收第一WDM LO信号。第一及第二输入端口经定位而使得WDM数据承载信号的个别信道路由到第一输出端口集合，且WDM LO信号的个别信道路由到与第一集合交错的第二输出端口集合。

附图说明

现结合附图来参考以下描述，其中：

图1以说明性实施例表示包含光学WDM解复用器的光学系统，光学WDM解复用器经配置以解调所接收的极化分集WDM光学信号；

图2说明可适用于图1的多路复用器的N×N阵列式波导光栅(AWG)(N＝8)的方面；

图3单独说明图1的WDM解复用器以展示输入信号与输出信号之间的各种关系；

图4A-4D说明图1的WDM解复用器内的信号的输入与输出之间的路由；

图5说明图1的WDM解复用器与光学混合器以及所述混合器与平衡式检测器之间的连接线的方面；

图6说明用以使图1的各种光学组件互连的波导结构的方面；以及

图7表示(例如)用于形成光学系统(例如，图1的系统)的方法。

具体实施方式

本文所描述的实施例提供将解复用器(例如，AWG)、极化光束分光器(PBS)及90°混合器集成在单个PLC衬底上的单个装置。各种实施例进一步提供解复用器(解复用器)类型，其在第一输入端口接收多波长(例如，波分复用或WDM)数据承载信号梳及在另一输入端口接收LO梳。在解复用器输出处，接着将信号及其对应LO的每一波长分量路由到两个独立邻近波导，在所述波导处可将信号及LO进一步耦合到90°混合混频器。实施双极化接收的一些实施例使用同一解复用器来将每一极化分量独立地路由到90°混合混频器的不同集合。

本文所述的各种实施例使用具有相对较低折射率(RI或n_i)的波导材料用于光学组件及波导互连件以降低所述组件及波导的插入损耗及温度敏感性，借此显著改进相干接收器响应性及其温度稳定性。此外，使用单个AWG而针对双极化接收来解复用信号梳及LO梳提供适用于未来400G及LH/ULH网络的低成本解决方案。