[实用新型]一种集成平面波导型偏振不敏感全光波长转换的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及了一种波长转换的装置，尤其是涉及属于光纤通信及全光信号处理领域的一种集成平面波导型偏振不敏感全光波长转换的装置。

背景技术

随着光通信技术的迅猛发展，光通信网络的传输速率越来越高，容量越来越大。为了避免“电子瓶颈”的限制，支持更高速率、更大容量的数据传输，在交换节点处采用全光信号处理技术直接在光域进行处理成为一项重要选择。在波长路由网络中，每个信道都是用特定波长标识的，不同波长代表不同信道。为了避免网络阻塞，在网络节点处进行波长转换是必不可少的。另外，随着集成光电子学技术的发展，利用集成平面波导研制各类光通信器件从而大大减小通信节点的体积成为一个重要趋势。因而，发展集成型波长转换器件对于下一代光通信网络具有重要的现实意义。

实现全光波长转换的典型方法是利用非线性介质中的四波混频效应，通过信号光和泵浦光的相互作用，产生新频率的闲频光作为转换光信号。近年来，多种集成波导材料显示出了良好的非线性特性，如硅、III-V族半导体等。利用其中的四波混频过程即可实现集成型全光波长转换。但是，四波混频过程从原理上是偏振敏感的，转换效率随信号光的偏振态的变化而变化，这给器件的实用性带来了很多不便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种集成平面波导型偏振不敏感全光波长转换的装置，用集成平面波导实现偏振不敏感全光波长转换。

本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型包括第一连续光激光器、第一偏振控制器、第一光放大器、第一滤波器、电光调制器、信号源、波分复用器、集成平面波导、接收端模块、相位编码信号解调器、光电探测器、第二连续光激光器、第二偏振控制器、第二光放大器、第二滤波器和第三滤波器；第一连续光激光器发出泵浦光经第一偏振控制器，输入到第一光放大器中，第一光放大器输出端经第一滤波器连接到波分复用器的第一输入端；第二连续光激光器发出信号光经第二偏振控制器偏振调节后输入到电光调制器中，电光调制器与信号源连接，电光调制器输出端依次经第二光放大器、第二滤波器后连接到波分复用器的第二输入端，波分复用器输出端输出的泵浦光和信号光同时入射到集成平面波导中发生四波混频，产生转换光，集成平面波导的输出端经第三滤波器与接收端模块连接。

所述的接收端模块采用光电探测器。

所述的接收端模块包括相位编码信号解调器和光电探测器，集成平面波导的输出端经第三滤波器后再经相位编码信号解调器解调后与光电探测器连接。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过采用成特定泵浦光偏振角度入射的泵浦光与信号光发生四波混频效应，使得集成平面波导的TE和TM两个主轴方向上的转化效率达到一致，从而保证输出的转换效率不随信号光的偏振态变化，实现偏振不敏感波长转换的功能。

本实用新型可为下一代的全光网络节点信号处理提供参考。

附图说明

图1为本实用新型装置的转换方法的原理示意图。

图2为本实用新型装置的连接结构示意图。

图3为本实用新型装置的一种接收端模块的结构示意图。

图4为本实用新型装置的另一种接收端模块的结构示意图。

图5为本实用新型实施例中泵浦光偏振角度随波长的变化关系。

图6为本实用新型实施例中转换效率随信号光偏振态的变化关系。

图中：1为第一连续光激光器，2为第一偏振控制器，3为第一光放大器，4为第一滤波器，5为电光调制器，6为信号源，7为波分复用器，8为集成平面波导，9为第三滤波器，10为接收端模块，11为第二连续光激光器，12为第二偏振控制器，13为第二光放大器，14为第二滤波器，15为光电探测器，16为相位编码信号解调器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图2所示，本实用新型的转换装置包括第一连续光激光器1、第一偏振控制器2、第一光放大器3、第一滤波器4、电光调制器5、信号源6、波分复用器7、集成平面波导8、接收端模块10、相位编码信号解调器16、光电探测器15、第二连续光激光器11、第二偏振控制器12、第二光放大器13、第二滤波器14和第三滤波器9。

第一连续光激光器1、第一偏振控制器2、第一光放大器3和第一滤波器4组成泵浦光链路；第二连续光激光器11、第二偏振控制器12、第二光放大器13、第二滤波器14、信号源6和电光调制器5组成信号光链路。