[发明专利]集成双向轴向梯度折射率/衍射光栅波分多路复用器

权利要求书

1.一种集成轴向梯度折射率/衍射光栅波分多路复用器装置，其特征在于，包括：

(a)用于接收来自光源的包含至少一个波长的至少一个输入光束的装置，所述装置包括一个平的前表面，所述输入光束入射在所述前表面上，并且所述装置适合于连接输入和输出光学装置；

(b)耦合器子系统，包括：(1)轴向梯度折射率准直透镜，它在操作上与所述平的前表面相关联，以及(2)均匀折射率罩透镜，它加接至所述第一轴向梯度折射率准直透镜，并且具有平的出射表面，所述至少一个光束进出所述出射表面；

(c)衍射光栅，它做在所述第一耦合器光学子系统的所述平的出射表面处，它把多个空间上分开的波长组合为至少一个光束，并且把所述至少一个经组合的光束反射回来，进入所述耦合器子系统；以及

(d)用于产生至少一个经多路复用的多色的输出光束至一个光接收器，所述装置包括所述平的输入/输出表面。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述就衍射光栅是Littrow衍射光栅。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述平的出射平面具有以垂直于由所述衍射光栅衍射的至少一个波长的角度的一个倾斜表面，所述倾斜表面如此倾斜，从而来使耦合器子系统的入射波长被反射回来进入耦合器子系统。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括至少一个电光元件，用于折射单个或多个波长，以提供通道路由能力。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，在所述输入光学装置和所述平的前表面之间还包括非线性电光元件。

6.如权利要求4所述的装置，其特征在于，在所述输入光学装置和所述平的前表面之间还包括可各别地寻址的电光元件。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，从光纤、激光器和激光二极管构成的组中选择所述输入光学装置。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述输入光学装置包括至少一根发送多个波长的光纤。

9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述输入光学装置包括光纤的一维阵列。

10.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述输入光学装置包括光纤的二维阵列。

11.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述输入光学装置包括激光二极管的一维阵列。

12.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述输入光学装置包括激光二极管的二维阵列。

13.如权利要求1所述的装置，其特征在于，从光纤和光电检测器构成的组中选择所述输出光学装置。

14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述输出光学装置包括光纤的一维阵列。

15.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述输出光学装置包括光纤的二维阵列。

16.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述输出光学装置包括光电检测器的一维阵列。

17.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述输出光学装置包括光电检测器的二维阵列。

18.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述至少一个光束入射在所述耦合器子系统上，并且从所述耦合器子系统出射，由此起多路复用器的作用。

19.如权利要求18所述的装置，其特征在于，多于一个的所述光束入射在所述耦合器子系统上，并且作为单个经组合的光束从所述耦合器子系统出射。

20.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述至少一个光束入射在所述耦合器子系统上，并且从所述耦合器子系统出射，由此起去多路复用器的作用。

21.如权利要求20所述的装置，其特征在于，至少一个所述光束入射在所述耦合器子系统上，并且作为多个空间上分开的光束从所述耦合器子系统出射。

22.如权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述输入装置和所述耦合器子系统之间还包括至少一个均匀折射率元件。