基于多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)及產(chǎn)生光信號(hào)的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)及產(chǎn)生光信號(hào)的方法,光發(fā)射子系統(tǒng)包括:梳狀光源裝置,用于產(chǎn)生并輸出復(fù)色光;微環(huán)組,包括多個(gè)微環(huán)調(diào)制器,所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器均包括輸入端和下載端,所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器的輸入端分別與所述梳狀光源裝置相連,所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器用于分別對(duì)所述復(fù)色光進(jìn)行濾波和調(diào)制,得到不同頻率的光信號(hào),并通過各自的下載端輸出;公共波導(dǎo),與所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器的下載端相連,用于對(duì)所述不同頻率的光信號(hào)進(jìn)行合波。通過微環(huán)組對(duì)復(fù)色光進(jìn)行濾波、調(diào)制,得到不同頻率的光信號(hào),并通過各自的下載端輸出到公共波導(dǎo),不僅能夠?qū)?fù)色光進(jìn)行分離,將調(diào)制信號(hào)加載到濾波得到的光載波上,得到不同頻率的光信號(hào),還能夠通過將微環(huán)組中微環(huán)調(diào)制器的下載端與公共波導(dǎo)相連,在公共波導(dǎo)中將調(diào)制得到的不同頻率的光信號(hào)進(jìn)行合波,使得多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)無需額外設(shè)置解復(fù)用器和波分復(fù)用器,簡(jiǎn)化了多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)結(jié)構(gòu),有助于降低多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的成本。
【專利說明】基于多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)及產(chǎn)生光信號(hào)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光通信技術(shù),尤其涉及一種基于多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)及產(chǎn)生光信號(hào)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著光通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,光收發(fā)組件相關(guān)技術(shù)也在不斷演進(jìn),高速率、低成本、低功耗、小型化的光組件逐漸成為行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)。
[0003]在光發(fā)送側(cè),當(dāng)前40GE&100GE以及未來的400GE等客戶側(cè)光收發(fā)組件多采用多通道并行的實(shí)現(xiàn)方式,因此波分復(fù)用(Wavelength Division Multiplexing, WDM)光源結(jié)合光波分復(fù)用器合波輸出是集成光發(fā)射組件的必經(jīng)之路。
[0004]產(chǎn)生WDM光源的方法有多種,如直接采用多通道不同波長光發(fā)射器件、或者梳狀光源也可作為WDM光源等。
[0005]梳狀光源基于環(huán)形反饋腔體設(shè)計(jì),其基本組成部分包括移頻器、帶通濾波器、光放大器、耦合器等,實(shí)現(xiàn)輸出梳狀光譜的復(fù)色光。
[0006]利用梳狀光源輸出的梳狀光譜的復(fù)色光加載調(diào)制信號(hào)時(shí),梳狀光源產(chǎn)生的光先經(jīng)過解復(fù)用器分路,得到多個(gè)單一頻率的光(即得到不同的單色光)或光載波,然后分別在不同的單色光上加載調(diào)制信號(hào),得到多個(gè)不同頻率的光信號(hào),再通過波分復(fù)用器將多個(gè)不同頻率的光信號(hào)合波輸出。該方案在較多通道應(yīng)用場(chǎng)景中的優(yōu)勢(shì)明顯,但是對(duì)于通道數(shù)相對(duì)較少如8通道、10通道等情況,缺點(diǎn)較多,如由于梳狀光譜的光是通過反饋回路同時(shí)產(chǎn)生,且利用其作為光載波的過程中需要通過解復(fù)用器分路、調(diào)制、再通過波分復(fù)用器合路,實(shí)現(xiàn)過程較為繁瑣。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)及產(chǎn)生光信號(hào)的方法,以簡(jiǎn)化多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
[0008]第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于多載波的光發(fā)射子系統(tǒng),包括:
[0009]梳狀光源裝置,用于產(chǎn)生并輸出復(fù)色光;
[0010]微環(huán)組,包括多個(gè)微環(huán)調(diào)制器,所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器均包括輸入端和下載端,所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器的輸入端分別與所述梳狀光源裝置相連,所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器用于分別對(duì)所述復(fù)色光進(jìn)行濾波和調(diào)制,得到不同頻率的光信號(hào),并通過各自的下載端輸出;
[0011]公共波導(dǎo),與所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器的下載端相連,用于對(duì)所述不同頻率的光信號(hào)進(jìn)行合波。
[0012]結(jié)合第一方面,在第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述梳狀光源裝置包括:
[0013]一個(gè)光源;
[0014]至少一個(gè)移頻裝置,與所述光源相連,用于對(duì)所述光源發(fā)出的光進(jìn)行移頻,得到復(fù)色光。
[0015]結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,當(dāng)有一個(gè)所述移頻裝置時(shí),所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器均連接在第一波導(dǎo)上,所述第一波導(dǎo)與所述移頻裝置的輸出端相連;
[0016]當(dāng)有多個(gè)所述移頻裝置時(shí),所述微環(huán)組中微環(huán)調(diào)制器的數(shù)量等于或大于所述移頻裝置的數(shù)量,所述移頻裝置之間通過第二波導(dǎo)串聯(lián),且距離所述光源最遠(yuǎn)的移頻裝置的輸出端與第三波導(dǎo)相連,所述第三波導(dǎo)、每個(gè)所述第二波導(dǎo)上分別至少連接有一個(gè)所述微環(huán)組中的微環(huán)調(diào)制器。
[0017]結(jié)合第一方面的第一或第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述移頻裝置為相位調(diào)制器,加載有微波信號(hào);當(dāng)所述移頻裝置有多個(gè)時(shí),各個(gè)相位調(diào)制器加載的微波信號(hào)相同。
[0018]結(jié)合第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第一方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,當(dāng)所述移頻裝置有多個(gè)時(shí),任意相鄰的兩個(gè)移頻裝置之間連接有光放大器。
[0019]結(jié)合第一方面的第一至第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第一方面的第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述公共波導(dǎo)有一個(gè)或多個(gè);
[0020]當(dāng)所述公共波導(dǎo)有一個(gè)時(shí),所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器的下載端均與所述公共波導(dǎo)相連;
[0021]當(dāng)所述公共波導(dǎo)有多個(gè)時(shí),所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器分組為與所述公共波導(dǎo)的數(shù)量相同的多個(gè)微環(huán)子組,所述微環(huán)子組與所述公共波導(dǎo)一一對(duì)應(yīng)連接。
[0022]結(jié)合第一方面的第一至第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第一方面的第六種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,還包括:
[0023]溫控裝置,用于為所述梳狀光源和所述微環(huán)組提供穩(wěn)定的溫度環(huán)境。
[0024]第二方面,本發(fā)明實(shí)施例提供一種產(chǎn)生光信號(hào)的方法,包括:
[0025]用一個(gè)光源產(chǎn)生并輸出復(fù)色光;
[0026]采用多個(gè)微環(huán)調(diào)制器分別對(duì)所述復(fù)色光進(jìn)行濾波和調(diào)制,得到不同頻率的光信號(hào);
[0027]將所述不同頻率的光信號(hào)中的多個(gè)光信號(hào)輸出到一個(gè)公共波導(dǎo)上。
[0028]結(jié)合第二方面,在第二方面的第一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,用一個(gè)光源產(chǎn)生并輸出復(fù)色光,包括:
[0029]采用一個(gè)加載有微波信號(hào)的相位調(diào)制器對(duì)所述光源進(jìn)行移頻,得到并輸出復(fù)色光;
[0030]或者,采用級(jí)聯(lián)的多個(gè)加載有同一微波信號(hào)的相位調(diào)制器對(duì)所述光源進(jìn)行逐級(jí)移頻,得到多個(gè)復(fù)色光。
[0031]結(jié)合第二方面,在第二方面的第二種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,將所述不同頻率的光信號(hào)中的多個(gè)光信號(hào)輸出到一個(gè)公共波導(dǎo)上,還包括:
[0032]將所述不同頻率的光信號(hào)中除所述多個(gè)光信號(hào)以外的其余光信號(hào)輸出到至少一個(gè)公共波導(dǎo)上。
[0033]結(jié)合第二方面或其第一或第二種可能實(shí)現(xiàn)的方式,在第二方面的第三種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,還包括:[0034]為所述光源和所述微環(huán)調(diào)制器提供穩(wěn)定的溫度環(huán)境。
[0035]上述實(shí)施例提供的基于多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)及產(chǎn)生光信號(hào)的方法,通過微環(huán)組對(duì)復(fù)色光進(jìn)行濾波、調(diào)制,得到不同頻率的光信號(hào),并通過各自的下載端輸出到公共波導(dǎo),不僅能夠?qū)?fù)色光進(jìn)行分離,將調(diào)制信號(hào)加載到濾波得到的光載波上,得到不同頻率的光信號(hào),還能夠通過將微環(huán)組中微環(huán)調(diào)制器的下載端與公共波導(dǎo)相連,在公共波導(dǎo)中將調(diào)制得到的不同頻率的光信號(hào)進(jìn)行合波,使得多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)無需額外設(shè)置解復(fù)用器和波分復(fù)用器,簡(jiǎn)化了多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)結(jié)構(gòu),有助于降低多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0036]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)要介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0037]圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的基于多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的示意圖;
[0038]圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的產(chǎn)生光信號(hào)的方法的流程圖;
[0039]圖3為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供的基于多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0040]圖4為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供的基于多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)中微環(huán)調(diào)制器波導(dǎo)組成示意圖;
[0041]圖5為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供的基于多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)中微環(huán)調(diào)制器與公共波導(dǎo)的連接示意圖;
[0042]圖6為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供的基于多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0043]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部份實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0044]圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的基于多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的示意圖。該系統(tǒng)包括:梳狀光源裝置11、微環(huán)組12和公共波導(dǎo)13。
[0045]梳狀光源裝置11用于產(chǎn)生并輸出復(fù)色光,如梳狀光譜的光。
[0046]微環(huán)組12包括多個(gè)微環(huán)調(diào)制器,所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器均包括輸入端和下載端,所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器的輸入端分別與所述梳狀光源裝置相連,所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器用于分別對(duì)所述復(fù)色光進(jìn)行濾波和調(diào)制,得到不同頻率的光信號(hào),并通過各自的下載端輸出。
[0047]例如,微環(huán)組12包括5個(gè)微環(huán)調(diào)制器,那么每個(gè)微環(huán)調(diào)制解調(diào)器響應(yīng)一個(gè)單色光或者一個(gè)頻率的光。假設(shè)梳狀光源裝置11產(chǎn)生的復(fù)色光包括頻率為Π的光(以下簡(jiǎn)稱為光H)、頻率為f2的光(以下簡(jiǎn)稱為光f2)、頻率為f3的光(以下簡(jiǎn)稱為光f3)、頻率為f4的光(以下簡(jiǎn)稱為光f4)及頻率為f5的光(以下簡(jiǎn)稱為光f5),那么微環(huán)組12中有不同的微環(huán)調(diào)制器分別響應(yīng)這五個(gè)單色光。如微環(huán)組12中有微環(huán)調(diào)制器W1、微環(huán)調(diào)制器W2、微環(huán)調(diào)制器W3、微環(huán)調(diào)制器W4、微環(huán)調(diào)制器W5,那么,微環(huán)調(diào)制器Wl響應(yīng)光Π,微環(huán)調(diào)制器W2響應(yīng)光f2,微環(huán)調(diào)制器W3響應(yīng)光f3,微環(huán)調(diào)制器W4響應(yīng)光f4,微環(huán)調(diào)制器W5響應(yīng)光f5。其中,響應(yīng)一個(gè)頻率的光,意味著濾除該光以外的自由光譜范圍以內(nèi)的其他所有頻率的光,并用響應(yīng)的該頻率的光作為光載波,用來加載調(diào)制信號(hào)即進(jìn)行調(diào)制得到該頻率的光信號(hào)。例如,微環(huán)調(diào)制器Wl響應(yīng)光f 1,S卩,濾除光f I以外的自由光譜范圍以內(nèi)的其他頻率的光,并用光Π加載調(diào)制信號(hào),得到頻率為Π的光信號(hào)。類似的,微環(huán)調(diào)制器W2輸出頻率為f2的光信號(hào),微環(huán)調(diào)制器W3輸出頻率為f3的光信號(hào),微環(huán)調(diào)制器W4輸出頻率為f4的光信號(hào),微環(huán)調(diào)制器W5輸出頻率為f5的光信號(hào)。各微環(huán)調(diào)制器均通過各自的下載端輸出光信號(hào)。多個(gè)微環(huán)調(diào)制器分別響應(yīng)一個(gè)頻率的光,不僅能將復(fù)色光進(jìn)行分離,還能夠?qū)⒄{(diào)制信號(hào)加載到濾波得到的光載波上,得到光信號(hào),避免了解復(fù)用器的使用,簡(jiǎn)化了多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),有助于降低多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的成本,使得光信號(hào)的產(chǎn)生更加簡(jiǎn)便、高效。
[0048]公共波導(dǎo)13與所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器的下載端相連,用于對(duì)所述不同頻率的光信號(hào)中的部分或全部光信號(hào)進(jìn)行合波。例如,上述有微環(huán)調(diào)制器W1、微環(huán)調(diào)制器W2、微環(huán)調(diào)制器W3、微環(huán)調(diào)制器W4、微環(huán)調(diào)制器W5的下載端均與公共波導(dǎo)13相連,那么公共波導(dǎo)13中將至少有H、f2、f3、f4、f5五種頻率的光信號(hào)混合在一起,即實(shí)現(xiàn)合波。避免了波分復(fù)用器的使用,進(jìn)一步簡(jiǎn)化了多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),有助于降低多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的成本,使得光信號(hào)的產(chǎn)生更加簡(jiǎn)便、高效。
[0049]進(jìn)一步,公共波導(dǎo)13可有一個(gè)或多個(gè),也即多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的輸出可以有一路或多路,每路通過一個(gè)公共波導(dǎo)輸出。
[0050]例如,當(dāng)公共波導(dǎo)13有一個(gè)時(shí),微環(huán)組12中的所有微環(huán)調(diào)制器的下載端均與公共波導(dǎo)13相連。
[0051]當(dāng)公共波導(dǎo)13有多個(gè)時(shí),微環(huán)組12中的所有微環(huán)調(diào)制器分組為與公共波導(dǎo)13的數(shù)量相同的多個(gè)微環(huán)子組,微環(huán)子組與公共波導(dǎo)13—一對(duì)應(yīng)連接。仍以微環(huán)調(diào)制器W1、微環(huán)調(diào)制器W2、微環(huán)調(diào)制器W3、微環(huán)調(diào)制器W4、微環(huán)調(diào)制器W5為例,假設(shè)公共波導(dǎo)13有兩個(gè),那么微環(huán)調(diào)制器W1、微環(huán)調(diào)制器W2、微環(huán)調(diào)制器W3、微環(huán)調(diào)制器W4、微環(huán)調(diào)制器W5分為兩個(gè)微環(huán)子組Gl、G2,其中,微環(huán)子組Gl包括微環(huán)調(diào)制器Wl、微環(huán)調(diào)制器W2,微環(huán)子組G2包括微環(huán)調(diào)制器W3、微環(huán)調(diào)制器W4、微環(huán)調(diào)制器W5,微環(huán)子組Gl中的微環(huán)調(diào)制器W1、微環(huán)調(diào)制器W2的下載端均與其中一個(gè)公共波導(dǎo)13相連,實(shí)現(xiàn)fl、f2的光信號(hào)的合波,微環(huán)子組G2中的微環(huán)調(diào)制器W3、微環(huán)調(diào)制器W4、微環(huán)調(diào)制器W5的下載端均與另一個(gè)公共波導(dǎo)13相連,實(shí)現(xiàn)f3、f4、f5的光信號(hào)的合波。
[0052]進(jìn)一步,梳狀光源裝置可包括:一個(gè)光源和至少一個(gè)移頻裝置,該至少一個(gè)移頻裝置與該光源相連,用于對(duì)該光源發(fā)出的光進(jìn)行移頻,得到復(fù)色光。使得多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)無需反饋回路也能夠產(chǎn)生復(fù)色光,更進(jìn)一步簡(jiǎn)化了多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),有助于降低多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的成本,使得光信號(hào)的產(chǎn)生更加簡(jiǎn)便、高效。
[0053]例如,當(dāng)有一個(gè)移頻裝置時(shí),微環(huán)組12中的微環(huán)調(diào)制器均連接在第一波導(dǎo)上,該第一波導(dǎo)與移頻裝置的輸出端相連。
[0054]當(dāng)有多個(gè)移頻裝置時(shí),微環(huán)組12中微環(huán)調(diào)制器的數(shù)量等于或大于所述移頻裝置的數(shù)量,移頻裝置之間通過第二波導(dǎo)串聯(lián),且距離上述光源最遠(yuǎn)的移頻裝置的輸出端與第三波導(dǎo)相連,該第三波導(dǎo)、每個(gè)第二波導(dǎo)上分別至少連接有一個(gè)微環(huán)組12中的微環(huán)調(diào)制器。這樣,對(duì)于通道數(shù)較多或者載波較多的光發(fā)射子系統(tǒng),通過多個(gè)相位調(diào)制器,仍然能夠?yàn)樘峁M足要求的復(fù)色光,以供更多的微環(huán)調(diào)制器使用。
[0055]上述移頻裝置可為移頻器,也可為相位調(diào)制器。當(dāng)移頻裝置為相位調(diào)制器時(shí),加載有微波信號(hào),當(dāng)所述移頻裝置有多個(gè)時(shí),各個(gè)相位調(diào)制器加載的微波信號(hào)相同。
[0056]進(jìn)一步,當(dāng)上述移頻裝置有多個(gè)時(shí),任意相鄰的兩個(gè)移頻裝置之間可連接有光放大器,以保證復(fù)色光有足夠的能量向后傳遞。
[0057]進(jìn)一步,本發(fā)明實(shí)施例提供的基于多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)還可包括:
[0058]溫控裝置,用于為上述梳狀光源裝置和微環(huán)組提供穩(wěn)定的溫度環(huán)境。例如光源和微環(huán)組可以采用公共溫控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)波長的相對(duì)鎖定,以保證復(fù)色光以及微環(huán)調(diào)制器響應(yīng)的光頻率相對(duì)穩(wěn)定。
[0059]上述實(shí)施例提供的多載波的光發(fā)射子系統(tǒng),通過微環(huán)組對(duì)復(fù)色光進(jìn)行濾波、調(diào)制,得到不同頻率的光信號(hào),并通過各自的下載端輸出到公共波導(dǎo),不僅能夠?qū)?fù)色光進(jìn)行分離,將調(diào)制信號(hào)加載到濾波得到的光載波上,得到不同頻率的光信號(hào),還能夠通過將微環(huán)組中微環(huán)調(diào)制器的下載端與公共波導(dǎo)相連,在公共波導(dǎo)中將調(diào)制得到的不同頻率的光信號(hào)進(jìn)行合波,使得多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)無需額外設(shè)置解復(fù)用器和波分復(fù)用器,簡(jiǎn)化了多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)結(jié)構(gòu),有助于降低多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的成本。
[0060]對(duì)于通道數(shù)較少的光互連場(chǎng)景,采用上述實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以逐級(jí)對(duì)種子光源移頻產(chǎn)生多波長光源,再通過濾波器濾出單一波長加載調(diào)制信號(hào),再對(duì)加載信號(hào)的多個(gè)通道波分復(fù)用輸出,將大為簡(jiǎn)化多載波的光發(fā)射組件的內(nèi)部結(jié)構(gòu),應(yīng)用方式也更為靈活。
[0061]圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的產(chǎn)生光信號(hào)的方法的流程圖。本實(shí)施例所示的方法可通過圖1所示的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn),包括:
[0062]步驟21、用一個(gè)光源產(chǎn)生并輸出復(fù)色光,如產(chǎn)生并輸出梳狀光譜的光。
[0063]步驟22、采用多個(gè)微環(huán)調(diào)制器分別對(duì)上述復(fù)色光進(jìn)行濾波和調(diào)制,得到不同頻率的光信號(hào)。例如,多個(gè)微環(huán)調(diào)制器分別響應(yīng)一個(gè)頻率的光,不僅能將復(fù)色光進(jìn)行分離,還能夠?qū)⒄{(diào)制信號(hào)加載到濾波得到的光載波上,得到光信號(hào),避免了解復(fù)用器的使用,簡(jiǎn)化了多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),有助于降低多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的成本,使得光信號(hào)的產(chǎn)生更加簡(jiǎn)便、高效。
[0064]步驟23、將上述不同頻率的光信號(hào)中的多個(gè)光信號(hào)輸出到一個(gè)公共波導(dǎo)上。例如將步驟22中產(chǎn)生的光信號(hào)部分或全部輸出到一個(gè)公共波導(dǎo),這些光信號(hào)在公共波導(dǎo)中混合,實(shí)現(xiàn)合波,避免了波分復(fù)用器的使用,進(jìn)一步簡(jiǎn)化了多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),有助于降低多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的成本,使得光信號(hào)的產(chǎn)生更加簡(jiǎn)便、高效。
[0065]進(jìn)一步,用一個(gè)光源產(chǎn)生并輸出復(fù)色光,可包括:
[0066]采用一個(gè)加載有微波信號(hào)的相位調(diào)制器對(duì)上述光源進(jìn)行移頻,得到并輸出復(fù)色光,使得多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)無需反饋回路也能夠產(chǎn)生復(fù)色光,更進(jìn)一步簡(jiǎn)化了多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),有助于降低多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的成本,使得光信號(hào)的產(chǎn)生更加簡(jiǎn)便、高效。
[0067]或者,用一個(gè)光源產(chǎn)生并輸出復(fù)色光,可包括:
[0068]采用串聯(lián)的多個(gè)加載有同一微波信號(hào)的相位調(diào)制器對(duì)上述光源進(jìn)行逐級(jí)移頻,得到多個(gè)復(fù)色光。這樣,對(duì)于通道數(shù)較多或者載波較多的光發(fā)射子系統(tǒng),通過多個(gè)相位調(diào)制器,仍然能夠?yàn)樘峁M足要求的復(fù)色光,以供更多的微環(huán)調(diào)制器使用。
[0069]進(jìn)一步,將上述不同頻率的光信號(hào)中的多個(gè)光信號(hào)輸出到一個(gè)公共波導(dǎo)上,還可包括:
[0070]將上述不同頻率的光信號(hào)中除所述多個(gè)光信號(hào)以外的其余光信號(hào)輸出到至少一個(gè)公共波導(dǎo)上。例如當(dāng)多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)有多路輸出時(shí),即公共波導(dǎo)有多個(gè)時(shí),多個(gè)微環(huán)調(diào)制器可以分別輸出光信號(hào)到一個(gè)公共波導(dǎo)上,具體可見上述系統(tǒng)實(shí)施例中的說明。
[0071]進(jìn)一步,本發(fā)明實(shí)施例提供的產(chǎn)生光信號(hào)的方法還可包括:
[0072]為上述光源和微環(huán)調(diào)制器提供穩(wěn)定的溫度環(huán)境,以保證復(fù)色光以及微環(huán)調(diào)制器響應(yīng)的光頻率相對(duì)穩(wěn)定。
[0073]上述實(shí)施例提供的產(chǎn)生光信號(hào)的方法,通過多個(gè)調(diào)制器對(duì)復(fù)色光進(jìn)行濾波、調(diào)制,得到不同頻率的光信號(hào),并通過各自的下載端輸出到公共波導(dǎo),不僅能夠?qū)?fù)色光進(jìn)行分離,將調(diào)制信號(hào)加載到濾波得到的光載波上,得到不同頻率的光信號(hào),還能夠通過微環(huán)調(diào)制器的下載端與公共波導(dǎo)相連,在公共波導(dǎo)中將調(diào)制得到的不同頻率的光信號(hào)進(jìn)行合波,使得多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)無需額外設(shè)置解復(fù)用器和波分復(fù)用器,簡(jiǎn)化了多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)結(jié)構(gòu),有助于降低多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的成本。
[0074]對(duì)于通道數(shù)較少的光互連場(chǎng)景,采用上述實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以逐級(jí)對(duì)種子光源移頻產(chǎn)生多波長光源,再通過濾波器濾出單一波長加載調(diào)制信號(hào),再對(duì)加載信號(hào)的多個(gè)通道波分復(fù)用輸出,將大為簡(jiǎn)化多載波的光發(fā)射組件的內(nèi)部結(jié)構(gòu),應(yīng)用方式也更為靈活。
[0075]圖3為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供的基于多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例與圖1所示的實(shí)施例類似,不同之處在于,本實(shí)施例中梳狀光源裝置包括一個(gè)光源和多個(gè)移頻裝置,且移頻裝置為相位調(diào)制器,每個(gè)相位調(diào)制器加載有相同的微波信號(hào)。
[0076]圖3中示出了兩個(gè)相位調(diào)制器和兩個(gè)微環(huán)調(diào)制器,兩個(gè)相位調(diào)制器級(jí)聯(lián),且加載了同一微波信號(hào),每個(gè)相位調(diào)制器連接有一個(gè)微環(huán)調(diào)制器。
[0077]光源31產(chǎn)生中心頻率為&的光信號(hào),注入到第一個(gè)相位調(diào)制器32后,外部微波信號(hào)源對(duì)第一個(gè)相位調(diào)制器32的兩臂分別加載信號(hào)VmSin (2 π fst)和VmCos (2 π fst),調(diào)節(jié)第一個(gè)相位調(diào)制器32的工作點(diǎn),將產(chǎn)生頻率為4=&±114(11=1,2,3...)的復(fù)色光,即產(chǎn)生了頻移現(xiàn)象,并且如圖3所示,隨著η的增大,相應(yīng)頻率的光的幅度逐漸降低,f0和A=Linfs相對(duì)幅度也受到相位調(diào)制器工作點(diǎn)的限制。
[0078]以第一個(gè)通道上的光信號(hào)的產(chǎn)生過程為例,頻移后得到的復(fù)色光沿著波導(dǎo)38 (即上述第二波導(dǎo))傳輸,并經(jīng)由耦合波導(dǎo)33耦合后進(jìn)入第一個(gè)微環(huán)調(diào)制器34的直波導(dǎo),進(jìn)而耦合進(jìn)入環(huán)形波導(dǎo)。由于微環(huán)型調(diào)制器具有一定的濾波特性,僅響應(yīng)特定范圍的頻率(如第一個(gè)微環(huán)調(diào)制器34僅響應(yīng)梳狀光譜中頻率為的光),因此微環(huán)調(diào)制器34兼具濾波和調(diào)制功能,即,對(duì)響應(yīng)的頻率為的光或者說濾波得到的頻率為的光加載待傳輸?shù)男盘?hào),得到特定頻率的光信號(hào)。其中,待傳輸?shù)男盘?hào)來自第一信號(hào)源。該特定頻率的光信號(hào)從微環(huán)調(diào)制器34的下載端輸出(即第一個(gè)通道輸出頻率為A=Vfs的調(diào)制光信號(hào))。
[0079]以此類推,第一個(gè)相位調(diào)制器32輸出頻移后的梳狀光譜的復(fù)色光進(jìn)入第二個(gè)相位調(diào)制器35,由于第二個(gè)相位調(diào)制器35與第一個(gè)相位調(diào)制器32從同一個(gè)的微波信號(hào)源加載了相同的微波信號(hào),因此產(chǎn)生的頻移作用類似。通過控制第二個(gè)相位調(diào)制器37的工作點(diǎn),頻率為f2=fo±2fs的光幅度增大,輸出的梳狀光譜的復(fù)色光經(jīng)由第二個(gè)微環(huán)調(diào)制器37后,頻率為的光被濾出,并被加載第二信號(hào)源給出的信號(hào),得到頻率為f2=fc)+2fs的光信號(hào)。該頻率Sf2=fo+2fs的光信號(hào)從第二通道輸出。其中,第二個(gè)微環(huán)調(diào)制器37連接在波導(dǎo)39 (即上述第三波導(dǎo))上,通過耦合波導(dǎo)36得到第二個(gè)相位調(diào)制器35輸出的復(fù)色光。
[0080]根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)WDM通道數(shù)的需要,可以繼續(xù)配置第三、第四級(jí)通道等等甚至更多通道。相應(yīng)地,可以繼續(xù)配置第三、四個(gè)相位調(diào)制器,以及第三、四個(gè)微環(huán)調(diào)制器,等等甚至更多的微環(huán)調(diào)制器。相位調(diào)制器可等于或者少于通道的數(shù)量,微環(huán)調(diào)制器的數(shù)量等于通道的數(shù)量,其連接方式與圖3類似。當(dāng)相位調(diào)制器的數(shù)量少于通道數(shù)時(shí),其中,一個(gè)相位調(diào)制器的輸出端連接的波導(dǎo)上可連接兩個(gè)或更多的微環(huán)調(diào)制器。
[0081]其中,光放大器310為備選器件,連接在兩個(gè)相位調(diào)制器之間。由于經(jīng)過多個(gè)耦合波導(dǎo)稱合之后,在波導(dǎo)上傳輸?shù)膹?fù)色光的光功率有一定的損失,該光放大器310可以用于提升梳狀光譜的復(fù)色光的光功率。
[0082]其中,微環(huán)調(diào)制器34、微環(huán)調(diào)制器337等微環(huán)調(diào)制器的波導(dǎo)組成可以如圖4所示,包含直波導(dǎo)41、直波導(dǎo)42和環(huán)形波導(dǎo)43,直波導(dǎo)41的一端為輸入端(即端口 1),另一端為直通端(即端口 2),直波導(dǎo)42的一端為上載端(即端口 3),另一端為下載端(即端口 4)。
[0083]各微環(huán)調(diào)制器調(diào)制得到光信號(hào)后,通過下載端將調(diào)制得到的光信號(hào)輸出到通道。各個(gè)通道中的光信號(hào)通過公共波導(dǎo)合波輸出,如圖5所示,第一個(gè)微環(huán)調(diào)制器的下載端通過通道I與公共波導(dǎo)51相連,第二個(gè)微環(huán)調(diào)制器的下載端通過通道2與公共波導(dǎo)51相連,以此類推,第N個(gè)微環(huán)調(diào)制器的下載端通過通道N與公共波導(dǎo)51相連,這樣,不同頻率的光信號(hào)通過此公共波導(dǎo)51合波輸出,無需額外引入光波分復(fù)用器件,簡(jiǎn)化了多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),有助于降低成本。
[0084]另外,參見圖5微環(huán)調(diào)制器的直通端可以作為光電監(jiān)控的端口,即外界監(jiān)控光電探測(cè)器,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)經(jīng)由微環(huán)調(diào)制器`的光信號(hào)參數(shù)。
[0085]圖6為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供的基于多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例與圖3所示實(shí)施例類似,通過調(diào)節(jié)相位調(diào)制器的工作點(diǎn),可以控制中心頻率與旁瓣之間的相對(duì)強(qiáng)度,不同之處在于,本實(shí)施例中移頻裝置有一個(gè),適用于通道數(shù)更少的應(yīng)用場(chǎng)
旦
-5^ O
[0086]圖6中,光源61經(jīng)過相位調(diào)制器62移頻后產(chǎn)生梳狀光譜的復(fù)色光,即頻率為A=Linfs (n=l, 2,3…)的復(fù)色光。
[0087]微環(huán)組包括N個(gè)微環(huán)調(diào)制器:微環(huán)調(diào)制器631、微環(huán)調(diào)制器632、…微環(huán)調(diào)制器63N,分別對(duì)梳狀光譜的復(fù)色光進(jìn)行濾波、調(diào)制,將N個(gè)不同的調(diào)制信號(hào)加載到該復(fù)色光中不同頻率的光上,然后,通過N個(gè)通道:通道1、通道2、…通道N輸出到公共波導(dǎo)(具體詳見圖5),實(shí)現(xiàn)合波輸出。其中,N個(gè)不同的調(diào)制信號(hào)來自于N個(gè)信號(hào)源:信號(hào)源1、信號(hào)源2^..信號(hào)源N。
[0088]進(jìn)一步,也可對(duì)微環(huán)調(diào)制器中的光進(jìn)行監(jiān)控,監(jiān)控方式同圖3所示實(shí)施例中的說明,不再贅述。
[0089]本發(fā)明上述實(shí)施例,通過對(duì)相位調(diào)制器的雙臂加載由微波信號(hào)源提供點(diǎn)頻信號(hào),實(shí)現(xiàn)對(duì)光源的頻移,從而產(chǎn)生多載波輸出即梳狀光譜的復(fù)色光,再經(jīng)由微環(huán)調(diào)制器對(duì)頻移得到的復(fù)色光進(jìn)行濾波和調(diào)制,得到不同頻率的光信號(hào),并利用微環(huán)調(diào)制器的特性,將微環(huán)調(diào)制器的下載端均連接到公共波導(dǎo),實(shí)現(xiàn)不同頻率的光信號(hào)的合波,達(dá)到了省略解復(fù)用器、波分復(fù)用器件等器件也能實(shí)現(xiàn)多通道調(diào)制光信號(hào)合波輸出的目的,簡(jiǎn)化了基于多載波的光發(fā)射子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),有助于降低光發(fā)射子系統(tǒng)的成本,提高了產(chǎn)生光信號(hào)的效率。
[0090]上述實(shí)施例較適用于通道數(shù)較少的WDM光發(fā)射場(chǎng)景,由于引入了用于實(shí)現(xiàn)濾波、調(diào)制的微環(huán)調(diào)制器,且通過將其下載端連接到公共波導(dǎo)實(shí)現(xiàn)合波,因此,本發(fā)明實(shí)施例提供的光發(fā)射子系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、易于集成等優(yōu)勢(shì)。另外,本發(fā)明實(shí)施例提供的光信號(hào)發(fā)射子系統(tǒng)通過采用一個(gè)光源,并對(duì)相位調(diào)制器外加點(diǎn)頻信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)該光源的移頻,產(chǎn)生多頻率的光,基于微環(huán)調(diào)制器的濾波特性實(shí)現(xiàn)多頻率的光的分路,利用微環(huán)調(diào)制器在分路得到的單色光上加載調(diào)制信號(hào),得到不同頻率的光信號(hào),并通過微環(huán)調(diào)制器的下載端和公共波導(dǎo)對(duì)調(diào)制得到的光信號(hào)進(jìn)行合波輸出,對(duì)比多光源系統(tǒng),具有結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單,在滿足通道數(shù)可變的應(yīng)用場(chǎng)景下,配置也更為靈活等優(yōu)點(diǎn)。
[0091]最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于多載波的光發(fā)射子系統(tǒng),其特征在于,包括: 梳狀光源裝置,用于產(chǎn)生并輸出復(fù)色光; 微環(huán)組,包括多個(gè)微環(huán)調(diào)制器,所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器均包括輸入端和下載端,所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器的輸入端分別與所述梳狀光源裝置相連,所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器用于分別對(duì)所述復(fù)色光進(jìn)行濾波和調(diào)制,得到不同頻率的光信號(hào),并通過各自的下載端輸出; 公共波導(dǎo),與所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器的下載端相連,用于對(duì)所述不同頻率的光信號(hào)進(jìn)行合波。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述系統(tǒng),其特征在于,所述梳狀光源裝置包括: 一個(gè)光源; 至少一個(gè)移頻裝置,與所述光源相連,用于對(duì)所述光源發(fā)出的光進(jìn)行移頻,得到復(fù)色光。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)有一個(gè)所述移頻裝置時(shí),所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器均連接在第一波導(dǎo)上,所述第一波導(dǎo)與所述移頻裝置的輸出端相連; 當(dāng)有多個(gè)所述移頻裝置時(shí),所述微環(huán)組中微環(huán)調(diào)制器的數(shù)量等于或大于所述移頻裝置的數(shù)量,所述移頻裝置之間通過第二波導(dǎo)串聯(lián),且距離所述光源最遠(yuǎn)的移頻裝置的輸出端與第三波導(dǎo)相連,所述第三波導(dǎo)、每個(gè)所述第二波導(dǎo)上分別至少連接有一個(gè)所述微環(huán)組中的微環(huán)調(diào)制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述系統(tǒng),其特征在于,所述移頻裝置為相位調(diào)制器,加載有微波信號(hào);當(dāng)所述移頻裝置有多個(gè)時(shí),各個(gè)相位調(diào)制器加載的微波信號(hào)相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)所述移頻裝置有多個(gè)時(shí),任意相鄰的兩個(gè)移頻裝置之間連接有光放大器。
6.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項(xiàng)所述系統(tǒng),其特征在于,所述公共波導(dǎo)有一個(gè)或多個(gè); 當(dāng)所述公共波導(dǎo)有一個(gè)時(shí),所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器的下載端均與所述公共波導(dǎo)相連; 當(dāng)所述公共波導(dǎo)有多個(gè)時(shí),所述多個(gè)微環(huán)調(diào)制器分組為與所述公共波導(dǎo)的數(shù)量相同的多個(gè)微環(huán)子組,所述微環(huán)子組與所述公共波導(dǎo)一一對(duì)應(yīng)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2-6任一項(xiàng)所述系統(tǒng),其特征在于,還包括: 溫控裝置,用于為所述梳狀光源和所述微環(huán)組提供穩(wěn)定的溫度環(huán)境。
8.—種產(chǎn)生光信號(hào)的方法,其特征在于,包括: 用一個(gè)光源產(chǎn)生并輸出復(fù)色光; 采用多個(gè)微環(huán)調(diào)制器分別對(duì)所述復(fù)色光進(jìn)行濾波和調(diào)制,得到不同頻率的光信號(hào); 將所述不同頻率的光信號(hào)中的多個(gè)光信號(hào)輸出到一個(gè)公共波導(dǎo)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述方法,其特征在于,用一個(gè)光源產(chǎn)生并輸出復(fù)色光,包括: 采用一個(gè)加載有微波信號(hào)的相位調(diào)制器對(duì)所述光源進(jìn)行移頻,得到并輸出復(fù)色光; 或者,采用級(jí)聯(lián)的多個(gè)加載有同一微波信號(hào)的相位調(diào)制器對(duì)所述光源進(jìn)行逐級(jí)移頻,得到多個(gè)復(fù)色光。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述方法,其特征在于,將所述不同頻率的光信號(hào)中的多個(gè)光信號(hào)輸出到一個(gè)公共波導(dǎo)上,還包括: 將所述不同頻率的光信號(hào)中除所述多個(gè)光信號(hào)以外的其余光信號(hào)輸出到至少一個(gè)公共波導(dǎo)上。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10任一項(xiàng)所述方法,其特征在于,還包括:為所述光源和所述微環(huán)調(diào)`制器提供穩(wěn)定的溫度環(huán)境。
【文檔編號(hào)】H04B10/548GK103518338SQ201380000283
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年4月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月12日
【發(fā)明者】宋小鹿, 曾理 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司