專利名稱：一種集成可調衰減器的光差分相位鍵控解調器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及光通訊器件技術領域，特別涉及一種將可調衰減器與光差分相位 鍵控解調器集成于一體的光器件。
背景技術：
在光通信網絡中，光信號可以被放大，復用、路由，以及可在不同的光纖段之間通 過。除了放大操作之外，所有這些操作均減小了信號的光功率。總之，為了將信號適當放 大并最終能使該信號可被探測到，必須將信號的光功率保持在一定的范圍內，這樣需要對 功率進行調節。一般來說有兩種調節光信號的光功率的方法。第一種方法是改變光學放 大器的放大設置，例如，通過調節泵浦激光，極管的驅動電流；第二種方法是通過調節被稱 為可變光衰減器(VOA)部件的設置來調節光信號的衰減。在實踐中，第二種方法要經濟的 多，因為光衰減器(VOA)是僅包含幾個元件的無源部件，而一般光學放大器為相當復雜的 模塊，其包含很多無源和有源的部件，諸如有源和無源的特種光纖、泵浦激光二極管、波分 復用器、隔離器以及其他部件。不僅如此，而且很頻繁的，光衰減器(VOA)是這些部件中的 一種，調節這種光學放大器的操作點包括調節泵浦電流和光衰減器(VOA)設置。因為調節 光通信網絡中的信號的光功率通常涉及測量調節點之前和之后的光功率，將這兩種功能組 合到一個裝置中是有利的。將光學分接頭和光衰減器(VOA)結合的最直接的方法是將光衰 減器(VOA)的輸出光纖和光學分接頭的輸入光纖熔接，或反之亦然。光衰減器一般分為固 定式光衰減器和可調式光衰減器。同樣，DPSK器件通常利用邁克爾遜干涉原理，將存在與光束中的位相信息轉換為 強度信息，干涉后出射的兩束光的光強與位相差之間的關系如下
「…ι τ · ιΑψ\ · ir^-^L-n, Km In-hL-nIa =sin2(—^-)=sinz(——-)ΑΨ=-j-
2 λ ^
r n r 2/Δ^、A Ιπ-Μ,-ηIb = COS2 (f) = cos\~-~),Αφ = -^在自由空間中η = 1，AL = L2-L1。通過計算，針對每個ITU波長，設定AL，通過上述公式可以得出下表，完成相位解 調
初始位相出射光強為了能達到高信噪比的解調，所述干涉儀的兩臂之間的延時差必須滿足兩個條 件。首先，延時必須等于通信信號的比特時間的整數倍；其次，光相位延時差對于光載波信 號而言必須是Π的整數倍，以便干涉光波準確地同相或反相。而現有技術需要將所述光相位調節器和VOA集成為一個器件而滿足現有光器件小型化趨勢。 發明內容本實用新型提供一將光衰減器集成于光差分相位鍵控解調器中的光器件。為了實現所述目的，本實用新型一種集成可調衰減器的光差分相位鍵控解調器， 包括一干涉儀，包括光信號輸入端口，第一、二光信號輸出端口以及干涉儀結構，第一、二光 信號在干涉儀的預期位置發生干涉，兩束干涉光分別從第一、二光信號輸出端口輸出。其特 征在于所述至少一干涉光輸出光路具有一可調衰減芯片，調節輸出光的光功率。其中，較佳方案為所述干涉儀包括一分合光棱鏡，第一反射鏡以及第二反射鏡， 信號光經由分合光棱鏡分離成第一反射光束和第一透射光束，后分別借由第一反射鏡、第 二反射鏡反射回分合光棱鏡、在預期位置發生干涉，兩束干涉光分別從第一、二光信號輸出 端口輸出。其中，較佳方案為所述可調光衰減芯片采用微機電加工技術制備。其中，較佳方案為所述可調光衰減芯片采用MEMS芯片。本實用新型的優點在于由于本實用新型采用在光差分相位鍵控解調器的任一信 號輸出端口設有一可調光衰減芯片，實現光衰減功效，從而實現在光差分相位鍵控解調器 中集成可調光衰減器，使光器件更加小型化。
以下結合附圖和實施例對本實用新型的光路結構進一步說明。
圖1為本實用新型一種集成可調衰減器的光差分相位鍵控解調器的第一實施例 的結構原理圖。圖2為本實用新型一種集成可調衰減器的光差分相位鍵控解調器的第二實施例 的結構原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型集成可調衰減器的光差分相位鍵控解調器的工作原 理做進一步說明。圖1為本實用新型集成可調衰減器的光差分相位鍵控解調器的第一實施例的 結構原理圖，如圖1所示該光差分相位鍵控解調器的輸入端口 1接收輸入信號，所述輸 入端口 1包括第一光準值器11，被連接到Mach-Zehnder干涉儀3的功率分光器(power splitter)310其具有一分光膜311 ；分光器31的右側設有第一反射鏡312，分光器31的上 端面包括第二反射鏡313，第一、二光信號輸出端口 2、4輸出調制后的強度調制信號，其中， 所述分光器31與第一光信號輸出端口 2之間設置有一可調衰減芯片5，其中，所述可調光衰 減芯片5采用微機電加工技術制備或者MEMS芯片。本實施例的光路原理為從輸入端口 1輸入光束L，借由分光器31的分光膜311分 成透射光束Ll以及反射光束L2，所述透射光束Li、反射光束L2分別借由第一反射鏡312、 第二反射鏡313返回分光器31，所述透射光束Ll借由分光膜311在水平、垂直方向分成第 一透射光束Llx、第一反射光束Lly ；所述反射光束L2借由分光膜311在水平、垂直方向分成第二反射光束L2x、第二透射光束L2y，所述第一透射光束Llx、第二反射光束Lh在分光 膜311發生干涉形成第一調制光束，所述調制光借由一可調衰減器芯片5對其進行衰減調 節，后借由第一光信號輸出端口 2輸出；所述第一反射光束Lly、第二透射光束L2y在分光 膜311處發生干涉形成第二調制光束借由第二光信號輸出端口 4輸出。圖2為本實用新型一種集成可調衰減器的光差分相位鍵控解調器的第二實施例 的結構原理圖。如圖2所示該光差分相位鍵控解調器的輸入端口 1接收輸入信號，所述 輸入端口 1包括第一光準值器11，被連接到Mach-Zehnder干涉儀3的功率分光器(power splitter)310其具有一分光膜311 ；分光器31的右側設有第一反射鏡312，分光器31的上 端面包括第二反射鏡313，第一、二光信號輸出端口 2、4輸出調制后的強度調制信號，其中， 所述分光器31與第一光信號輸出端口 2之間設置有一可調衰減芯片6，其中，所述可調光衰 減芯片6采用微機電加工技術制備或者MEMS芯片。本實施例的光路原理為從輸入端口 1輸入光束L，借由分光器31的分光膜311分 成透射光束Ll以及反射光束L2，所述透射光束Li、反射光束L2分別借由第一反射鏡312、 第二反射鏡313返回分光器31，所述透射光束Ll借由分光膜311在水平、垂直方向分成 第一透射光束Llx、第一反射光束Lly ；所述反射光束L2借由分光膜311在水平、垂直方向 分成第二反射光束L2x、第二透射光束L2y，所述第一透射光束Llx、第二反射光束Lh在分 光膜311發生干涉形成第一調制光束借由第一光信號輸出端口 2輸出；所述第一反射光束 Lly、第二透射光束L2y在分光膜311處發生干涉形成第二調制光束，所述調制光借由一可 調衰減器芯片6對其進行衰減調節，后借由第二光信號輸出端口 4輸出。這樣本實用新型具有的優點為本實用新型的優點在于由于本實用新型采用在 光差分相位鍵控解調器的任一信號輸出端口設有一可調光衰減芯片，實現光衰減功效，從 而實現在光差分相位鍵控解調器中集成可調光衰減器，使光器件更加小型化。以上所述者，僅為本實用新型最佳實施例而已，并非用于限制本實用新型的范圍， 凡依本實用新型申請專利范圍所作的等效變化或修飾，皆為本實用新型所涵蓋。
權利要求1.一種集成可調衰減器的光差分相位鍵控解調器，包括一干涉儀，光信號輸入端口，第 一、二光信號輸出端口以及干涉儀結構，第一、二光信號在干涉儀的預期位置發生干涉，兩 束干涉光分別從第一、二光信號輸出端口輸出。其特征在于至少一干涉光輸出光路具有一 可調衰減芯片，調節輸出光的光功率。
2.根據權利要求1所述的集成可調衰減器的光差分相位鍵控解調器，其特征在于所 述干涉儀包括一分合光棱鏡，第一反射鏡以及第二反射鏡，信號光經由分合光棱鏡分離成 第一反射光束和第一透射光束，后分別借由第一反射鏡、第二反射鏡反射回分合光棱鏡、在 預期位置發生干涉，兩束干涉光分別從第一、二光信號輸出端口輸出。
3.根據權利要求1所述的集成可調衰減器的光差分相位鍵控解調器，其特征在于所 述可調光衰減芯片采用微機電加工技術制備。
4.根據權利要求1所述的集成可調衰減器的光差分相位鍵控解調器，其特征在于所 述可調光衰減芯片采用MEMS芯片。
專利摘要本實用新型提供一種集成可調衰減器的光差分相位鍵控解調器，包括一干涉儀，光信號輸入端口，第一、二光信號輸出端口以及干涉儀結構，第一、二光信號在干涉儀的預期位置發生干涉，兩束干涉光分別從第一、二光信號輸出端口輸出。其特征在于至少一干涉光輸出光路具有一可調衰減芯片，調節輸出光的光功率。由于本實用新型采用在光差分相位鍵控解調器的任一信號輸出端口設有一可調光衰減芯片，實現光衰減功效，從而實現在光差分相位鍵控解調器中集成可調光衰減器，使光器件更加小型化。
文檔編號H04B10/17GK201904787SQ20102061884
公開日2011年7月20日 申請日期2010年11月22日 優先權日2010年11月22日
發明者任曉輝, 曾昭鋒, 陳彬 申請人:昂納信息技術(深圳)有限公司