CN107408793B - 一种同频率本振光源的产生装置、设备和方法 - Google Patents

一种同频率本振光源的产生装置、设备和方法 Download PDF

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Abstract

一种同频率本振光源的产生装置、设备和方法，通过采用同一个微环结构滤波器进行信号光波长的锁定和本振光源的产生，实现了本振光源对信号光波长的严格对准，同时，本振光源可随光波长的漂移进行跟踪反馈，从而实现自适应的零差检测。

Description

一种同频率本振光源的产生装置、设备和方法
技术领域
本发明涉及光学领域，尤其涉及一种同频率本振光源的产生装置、设备和方法。
背景技术
相干传输方案是光传送网长距传输的重要手段，其通常可包括窄线宽的可调谐激光器、同相正交(英文：In-phase Quadrature，简称：IQ)调制器、相干接收机以及本振光源等部分。所谓相干传输，即是发送端利用可调谐激光器产生一束激光，在IQ调制器中进行强度调制和相位调制，并实现偏振复用，得到信号光；接收端则将接收的信号光与本振光源进行相干检测，以实现信号的接收。相干检测为线性检测，可直接获得信号光的相位信息，进而可对相位信息直接进行色散补偿，适用于长距离、色散较大的通信链路。
在现有的光传送设备中，通常在发送端和接收端分别配备一个可调谐激光器。如图1所示，发送端将可调谐激光器1作为光源，由IQ调制器进行调制，接收端配备另一个可调谐激光器2，作为本振光源与发送端发送过来的信号光进行相干检测。在使用过程中，接收端的可调谐激光器2需要与发送端的可调谐激光器1事先进行频率协商和锁定，进而进行波长对准(即频率对准)，以实现内差检测。
其中，接收端作为本振光源的可调谐激光器可采用微环结构来实现，微环结构具体可以包括微环结构滤波器、布拉格选模光栅、增益波导和/或反射腔面等，如图2A和图2B所示，为两种基于微环结构的可调谐激光器的实现方式，这种可调谐激光器通过调节布拉格光栅及微环滤波器结构，来实现不同波长的对准，达到波长可调谐的目的。
然而在实际使用过程中，存在以下两个问题：
第一，通过频率协商和锁定的方式并不能使发送端和接收端的两个可调谐激光器的波长严格对准，通常规定当二者的波长差在0.04纳米范围内时则认为二者的波长是对准的，当超过这个范围时则认为波长未对准，接收端需要进行相应的数字信号处理(英文：Digital Signal Processing，简称：DSP)，对二者的频差进行跟踪和补偿，这无疑增加了系统的复杂程度和功耗。
第二，当发送端的可调谐激光器的波长发生改变时，例如其波长在器件的生命周期内发生漂移，接收端的可调谐激光器无法根据发送端发送的信号光的波长进行自适应地调节，实现与信号光波长的实时对准。
发明内容
本发明实施例提供一种同频率本振光源的产生装置、设备和方法，用以解决现有技术中发送端和接收端的两个可调谐激光器的波长无法严格对准和实时对准的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种同频率本振光源的产生装置，包括；
第一端口，用于接收第一信号光；
微环结构滤波器，用于对所述第一端口接收到的第一信号光进行滤波，得到第二信号光；
第二端口，用于将所述微环结构滤波器得到的第二信号光的设定部分发送至第一PD；
所述第一PD，用于对所述第二信号光的设定部分进行光功率检测，得到第一光功率，并将所述第一光功率发送至第一控制电路；
所述第一控制电路，用于调节所述微环结构滤波器的中心波长，直至接收的所述第一光功率达到极大值，并确定所述第一光功率达到极大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长；
半导体激光器，用于输出中心波长为所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长的激射光，并将所述激射光的设定部分发送至第二PD；
所述第二PD，用于对所述激射光的设定部分进行光功率检测，得到第二光功率，并将所述第二光功率发送至第二控制电路；
所述第二控制电路，用于调节所述半导体激光器的中心波长，直至接收的所述第二光功率达到极大值，并确定所述第二光功率达到极大值时所述半导体激光器当前被调节到的中心波长严格对准所述第一信号光的中心波长。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述第一控制电路，具体用于产生电信号通过控制所述微环结构滤波器内部的第一加热器，实现调节所述微环结构滤波器的中心波长。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述微环结构滤波器处于所述半导体激光器中，所述半导体激光器还包括第三端口和第四端口；
其中，通过在所述第三端口集成半透半反射腔面，在所述第四端口集成反射腔面使得所述第三端口和第四端口构成谐振腔，所述第三端口集成第二加热器；
所述微环结构滤波器锁定所述半导体激光器在波长为微环结构滤波器当前被调节到的中心波长进行激射；
所述第三端口和第四端口构成的谐振腔，将激射得到的中心波长为微环结构滤波器当前被调节到的中心波长的激射光从所述第三端口输出；
所述第三端口将所述激射光的设定部分发送至所述第二PD；
所述第三端口的第二加热器在所述第二PD的控制下通过调节所述谐振腔的腔长，实现调节所述半导体激光器的中心波长。
结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述第二端口和第三端口集成分支波导，所述分支波导用于将光分成设定比例的两部分；
所述第一端口、第二端口、第三端口和第四端口分别通过波导与所述微环结构滤波器相连。
结合第一方面和第一方面的第一种至第三种可能的实现方式中的任意一种，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述第一端口集成分支波导，所述设备还包括第三PD，其中：
第一端口还用于，将所述第一信号光的设定部分发送至所述第三PD；
所述第三PD，用于对所述第一信号光的设定部分进行光功率检测，得到第三光功率，并将所述第三光功率发送至所述第一控制电路；
所述第一控制电路，具体用于调节所述微环结构滤波器的中心波长，直至接收的所述第三光功率与所述第一光功率的比值达到极大值，并确定所述比值达到最大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长。
第二方面，本发明实施例提供了一种同频率本振光源的产生设备，包括：
具有一个信号光入射端口和一个集成反射腔面端口的公共波导；
多个如第一方面和第一方面的第一种至第三种可能的实现方式中的任意一种实现方式中的所述装置，用于分别产生与多个波长的信号光对应的多个同频率本振光源，其中，所述多个装置与所述公共波导相连，共用所述公共波导的信号光入射端口和集成反射腔面端口。
第三方面，本发明实施例提供了一种同频率本振光源的产生方法，包括：
接收第一信号光；
使用微环结构滤波器对所述第一信号光进行滤波，得到第二信号光；
耦合所述第二信号光的设定部分进行光功率检测，得到第一光功率；
通过调节所述微环结构滤波器的中心波长，使得所述第一光功率达到极大值，并确定所述第一光功率达到极大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长；
输出中心波长为所述微环结构当前被调节到的中心波长的激射光；
耦合所述激射光的设定部分进行光功率检测，得到第二光功率；
通过调节所述激射光的中心波长，使得所述第二光功率达到极大值，并确定所述第二光功率达到极大值时所述激射光当前被调节到的中心波长严格对准所述第一信号光的中心波长。
结合第三方面，在第三方面的第一种可能的实现方式中，调节所述微环结构滤波器的中心波长，包括：
产生电信号通过控制所述微环结构滤波器内部的第一加热器，实现调节所述微环结构滤波器的中心波长。
结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式，在第三方面的第二种可能的实现方式中，所述方法还包括：
耦合所述第一信号光的设定部分进行光功率检测，得到第三光功率；
通过调节所述微环结构滤波器的中心波长，使得所述第一光功率达到极大值，并确定所述第一光功率达到极大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长，包括：
通过调节所述微环结构滤波器的中心波长，使得所述第三光功率与所述第一光功率的比值达到极大值，并确定所述比值达到最大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长。
第四方面，本发明实施例提供了一种同频率本振光源的产生装置，包括：
接收单元，用于接收第一信号光；
滤波单元，用于使用微环结构滤波器对所述第一信号光进行滤波，得到第二信号光；
第一检测单元，用于耦合所述第二信号光的设定部分进行光功率检测，得到第一光功率；
第一调节单元，用于通过调节所述微环结构滤波器的中心波长，使得所述第一光功率达到极大值，并确定所述第一光功率达到极大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长；
输出单元，用于输出中心波长为所述微环结构当前被调节到的中心波长的激射光；
第二检测单元，用于耦合所述激射光的设定部分进行光功率检测，得到第二光功率；
第二调节单元，用于通过调节所述激射光的中心波长，使得所述第二光功率达到极大值，并确定所述第二光功率达到极大值时所述激射光当前被调节到的中心波长严格对准所述第一信号光的中心波长。
结合第四方面，在第四方面的第一种可能的实现方式中，所述第一调节单元具体用于：
产生电信号通过控制所述微环结构滤波器内部的第一加热器，实现调节所述微环结构滤波器的中心波长。
结合第四方面或第四方面的第一种可能的实现方式，在第四方面的第二种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第三检测单元，用于耦合所述第一信号光的设定部分进行光功率检测，得到第三光功率；
所述第一调节单元具体用于，通过调节所述微环结构滤波器的中心波长，使得所述第三光功率与所述第一光功率的比值达到极大值，并确定所述比值达到最大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长。
利用本发明实施例提供的方案，通过采用同一个微环结构滤波器进行信号光波长的锁定和本振光源的产生，实现了本振光源对信号光波长的严格对准，同时，本振光源可随信号光波长的漂移进行跟踪反馈，从而实现自适应的零差检测。
附图说明
图1为现有技术下光传送设备的配置示意图；
图2A、图2B为现有技术下采用微环结构的可调谐激光器的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种同频率本振光源的产生装置的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的另一种同频率本振光源的产生装置的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种多通道同频率本振光源的产生设备的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种同频率本振光源的产生方法的流程图；
图7为本发明实施例提供的另一种同频率本振光源的产生装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种同频率本振光源的产生装置、设备和方法，通过采用同一个微环结构滤波器进行信号光波长的锁定和本振光源的产生，实现了本振光源对信号光波长的严格对准，同时，本振光源可随信号光波长的漂移进行跟踪反馈，从而实现自适应的零差检测。
下面结合说明书附图和各实施例对本发明技术方案进行说明。
参阅图3所示，本发明实施例提供了一种同频率本振光源的产生装置，该装置主要包含了一个微环结构滤波器以及四个端口，微环结构滤波器通过波导连接四个端口。发送端经过调制的信号光从第一端口射入，经滤波后从第二端口射出，产生的本振光源从第四端口射出。其中，该装置在微环结构滤波器和第一、第二端口的作用下实现对信号光波长的初步锁定，在微环结构滤波器和第三、第四端口的作用下最终产生与入射的信号光波长严格对准的激射光。下面，对该装置的各部件进行详细说明：
第一端口，用于接收第一信号光。
其中，所述第一信号光即为从发送端过来的经过调制的信号光。
微环结构滤波器，用于对所述第一端口接收到的第一信号光进行滤波，得到第二信号光。
其中，所述第二信号光的中心波长与第一信号光的中心波长相同，二者在光强上有差别，微环结构滤波器的中心波长越接近第一信号光的中心波长，第二信号光的光强越强。
由于目前的光学滤波器中只有微环结构的滤波器具有四个端口，其余结构的滤波器一般只有两个，而本发明实施例中滤波器需要与四个端口相连，因此，本发明实施例选择的是微环结构的滤波器。当然，如果将来发展出其他结构的具有四个或四个以上端口的光学滤波器时，也可以将本发明实施例中的微环结构滤波器替换为该光学滤波器。
第二端口，用于将所述微环结构滤波器得到的第二信号光的设定部分发送至第一光电探测器(英文：Photo Detector，简称：PD)。
所述第一PD，用于对所述第二信号光的设定部分进行光功率检测，得到第一光功率，并将所述第一光功率发送至第一控制电路。
所述第一控制电路，用于调节所述微环结构滤波器的中心波长，直至接收的所述第一光功率达到极大值，由于所述微环结构滤波器的中心波长与所述第一信号光的中心波长越接近，被过滤掉的所述第一信号光越少，滤波后得到的所述第二信号光的光强也就越强，因此可以确定所述第一光功率达到极大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长。
半导体激光器，用于输出中心波长为所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长(即所述λ2)的激射光，并将所述激射光的设定部分发送至第二PD。
所述第二PD，用于对所述激射光的设定部分进行光功率检测，得到第二光功率，并将所述第二光功率发送至第二控制电路。
所述第二控制电路，用于调节所述半导体激光器的中心波长，直至接收的所述第二光功率达到极大值，并确定所述第二光功率达到极大值时所述半导体激光器当前被调节到的中心波长严格对准所述第一信号光的中心波长。
假设所述半导体激光器当前被调节到的中心波长为λ3，则此时所述λ3完全等于所述第一信号光的中心波长λ0。
其中，所述微环结构滤波器处于所述半导体激光器中，所述半导体激光器还包括第三端口和第四端口。
本发明实施例通过在所述第三端口集成半透半反射腔面，在所述第四端口集成反射腔面使得所述第三端口和第四端口构成谐振腔，所述第三端口集成第二加热器。可选的，可以在所述第三端口或者第四端口集成半导体光放大器(英文：Semiconductor OpticalAmplifier，简称：SOA)作为增益介质，所述第二加热器，也可以集成在第四端口。
所述微环结构滤波器锁定所述半导体激光器在波长为微环结构滤波器当前被调节到的中心波长进行激射。
所述第三端口和第四端口构成的谐振腔，将激射得到的中心波长为微环结构滤波器当前被调节到的中心波长的激射光从所述第三端口输出。
所述第三端口将所述激射光的设定部分发送至所述第二PD。
所述第三端口的第二加热器在所述第二PD的控制下通过调节所述谐振腔的腔长，实现调节所述半导体激光器的中心波长。
可选地，所述第一控制电路，具体用于产生电信号，控制所述微环结构滤波器内部的第一加热器，由于加热器在不同的电流下可导致波导折射率变化，从而影响微环结构滤波器的谐振波长，即可实现调节所述微环结构滤波器的中心波长的目的。
可选的，所述第二端口和第三端口可以集成分支波导，所述分支波导用于将光分成设定比例的两部分；所述第一端口、第二端口、第三端口和第四端口分别通过波导与所述微环结构滤波器相连。
可选的，所述第一、第二控制电路，可以通过具有数据处理功能的可编程器件实现，如现场可编程门阵列(英文：Field-Programmable Gate Array，简称：FPGA)、微控制单元(英文：Micro Control Unit，简称：MCU)等。
可选的，为了使所述微环结构滤波器初步对准所述第一信号光时的中心波长能够更加准确，可以在所述第一端口集成分支波导，并在所述装置中增加第三PD，如图4所示，其中：
第一端口还用于，将所述第一信号光的设定部分发送至所述第三PD。
所述第三PD，用于对所述第一信号光的设定部分进行光功率检测，得到第三光功率，并将所述第三光功率发送至所述第一控制电路。
所述第一控制电路，具体用于调节所述微环结构滤波器的中心波长，直至接收的所述第三光功率与所述第一光功率的比值达到极大值，并确定所述比值达到最大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长。
本发明实施例中，当从所述第一端口入射的第一信号光的波长发生变化或漂移时，所述第二端口处的第一PD检测到的第一光功率会发生衰减，此时通过所述第一控制电路调节所述微环结构滤波器内部的第一加热器，可以使得所述第二端口出射的第二信号光的功率值再次达到极大值，即所述微环结构滤波器当前重新调节的中心波长再次与波长变化后的所述第一信号光实现波长初匹配。之后，通过所述第二控制电路调节第三端口的第二加热器，可重新让输出的激射光与波长变化后的所述第一信号光实现波长的严格对准。上述过程根据入射的信号光的变化实时地进行跟踪处理，保证了产生的本振光源与信号光的实时对准。
另外，本发明实施例还提供了一种同频率本振光源的产生设备，具有一个信号光入射端口和一个集成反射腔面端口的公共波导；多个如图3所示的装置，用于分别产生与多个波长的信号光对应的多个同频率本振光源，其中，所述多个装置与所述公共波导相连，共用所述公共波导的信号光入射端口和集成反射腔面端口。
参阅图5所示，为集成了4个如图3所示的装置的多通道同频率本振光源的产生设备的结构示意图。其中，A端口为该4个装置共用的信号光入射端口，公共波导连接该4个装置，公共波导的一端集成有反射腔面(可视为图3中的第四端口)。混合了4个不同波长的信号光从A端口进入，本设备无需对该混合的信号作分波处理，混合的信号光经公共波导的分支功能进入4个装置进行处理后，分别从4个装置的D1、D2、D3和D4端口出射与从A端口进入的4个波长严格对准的本振光源，每个装置对信号光的处理过程可参见图3所示装置的处理过程。
需要说明的是，若采用如图4所示的装置结构，即在公共波导上集成分支波导，耦合一部分的入射光进行光功率检测，并根据过滤后的信号光与入射的信号光的光强比值调节微环结构滤波器的中心波长，这种方式由于耦合的一部分的信号光中混合了多个波长，会对所需的波长的光造成干扰，导致对微环结构滤波器中心波长的调节不准确，因此，本发明实施例集成的同频率本振光源产生装置不采用图4所示的结构。
参阅图6所示，本发明实施例提供了一种同频率本振光源的产生方法，该方法的实施流程如下：
步骤601：接收第一信号光。
步骤602：使用微环结构滤波器对所述第一信号光进行滤波，得到第二信号光。
步骤603：耦合所述第二信号光的设定部分进行光功率检测，得到第一光功率。
步骤604：通过调节所述微环结构滤波器的中心波长，使得所述第一光功率达到极大值，并确定所述第一光功率达到极大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长。
可选地，可以通过产生电信号通过控制所述微环结构滤波器内部的第一加热器，实现调节所述微环结构滤波器的中心波长。
步骤605：输出中心波长为所述微环结构当前被调节到的中心波长的激射光。
步骤606：耦合所述激射光的设定部分进行光功率检测，得到第二光功率。
步骤607：通过调节所述激射光的中心波长，使得所述第二光功率达到极大值，并确定所述第二光功率达到极大值时所述激射光当前被调节到的中心波长严格对准所述第一信号光的中心波长。
可选的，所述方法还包括：
耦合所述第一信号光的设定部分进行光功率检测，得到第三光功率；
通过调节所述微环结构滤波器的中心波长，使得所述第三光功率与所述第一光功率的比值达到极大值，并确定所述比值达到最大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长。
参阅图7所示，本发明实施例提供了一种同频率本振光源的产生装置，包括：
接收单元701，用于接收第一信号光。
滤波单元702，用于使用微环结构滤波器对所述第一信号光进行滤波，得到第二信号光。
第一检测单元703，用于耦合所述第二信号光的设定部分进行光功率检测，得到第一光功率。
第一调节单元704，用于通过调节所述微环结构滤波器的中心波长，使得所述第一光功率达到极大值，并确定所述第一光功率达到极大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长。
输出单元705，用于输出中心波长为所述微环结构当前被调节到的中心波长的激射光。
第二检测单元706，用于耦合所述激射光的设定部分进行光功率检测，得到第二光功率。
第二调节单元707，用于通过调节所述激射光的中心波长，使得所述第二光功率达到极大值，并确定所述第二光功率达到极大值时所述激射光当前被调节到的中心波长严格对准所述第一信号光的中心波长。
可选的，所述第一调节单元704具体用于：产生电信号通过控制所述微环结构滤波器内部的第一加热器，实现调节所述微环结构滤波器的中心波长。
可选的，所述装置还包括：
第三检测单元708，用于耦合所述第一信号光的设定部分进行光功率检测，得到第三光功率。
相应的，所述第一调节单元704具体用于，通过调节所述微环结构滤波器的中心波长，使得所述第三光功率与所述第一光功率的比值达到极大值，并确定所述比值达到最大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长。
综上所述，本发明实施例提供的技术方案，通过采用同一个微环结构滤波器进行信号光波长的锁定和本振光源的产生，实现了本振光源对信号光波长的严格对准，同时，本振光源可随信号光波长的漂移进行跟踪反馈，从而实现自适应的零差检测。并且本发明无需通过DSP进行频差跟踪及光锁相环路(英文：optical Phase Lock Loop，简称：OPLL)，以及本发明采用单一的微环结构器件，无需采用本地可调谐激光器作为本振接收，有效降低了接收端的器件成本。本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种同频率本振光源的产生装置，其特征在于，包括；
第一端口，用于接收第一信号光；
微环结构滤波器，用于对所述第一端口接收到的第一信号光进行滤波，得到第二信号光；
第二端口，用于将所述微环结构滤波器得到的第二信号光的设定部分发送至第一PD；
所述第一PD，用于对所述第二信号光的设定部分进行光功率检测，得到第一光功率，并将所述第一光功率发送至第一控制电路；
所述第一控制电路，用于调节所述微环结构滤波器的中心波长，直至接收的所述第一光功率达到极大值，并确定所述第一光功率达到极大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长；
半导体激光器，用于输出中心波长为所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长的激射光，并将所述激射光的设定部分发送至第二PD；
所述第二PD，用于对所述激射光的设定部分进行光功率检测，得到第二光功率，并将所述第二光功率发送至第二控制电路；
所述第二控制电路，用于调节所述半导体激光器的中心波长，直至接收的所述第二光功率达到极大值，并确定所述第二光功率达到极大值时所述半导体激光器当前被调节到的中心波长严格对准所述第一信号光的中心波长；
其中，所述微环结构滤波器处于所述半导体激光器中，所述半导体激光器还包括第三端口和第四端口；其中，通过在所述第三端口集成半透半反射腔面，在所述第四端口集成反射腔面使得所述第三端口和第四端口构成谐振腔，所述第三端口集成第二加热器；所述微环结构滤波器锁定所述半导体激光器在波长为微环结构滤波器当前被调节到的中心波长进行激射；所述第三端口和第四端口构成的谐振腔，将激射得到的中心波长为微环结构滤波器当前被调节到的中心波长的激射光从所述第三端口输出；所述第三端口将所述激射光的设定部分发送至所述第二PD；所述第三端口的第二加热器在所述第二PD的控制下通过调节所述谐振腔的腔长，实现调节所述半导体激光器的中心波长。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一控制电路，具体用于产生电信号通过控制所述微环结构滤波器内部的第一加热器，实现调节所述微环结构滤波器的中心波长。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二端口和第三端口集成分支波导，所述分支波导用于将光分成设定比例的两部分；
所述第一端口、第二端口、第三端口和第四端口分别通过波导与所述微环结构滤波器相连。
4.如权利要求1-3中任意一项所述的装置，其特征在于，所述第一端口集成分支波导，所述装置还包括第三PD，其中：
第一端口还用于，将所述第一信号光的设定部分发送至所述第三PD；
所述第三PD，用于对所述第一信号光的设定部分进行光功率检测，得到第三光功率，并将所述第三光功率发送至所述第一控制电路；
所述第一控制电路，具体用于调节所述微环结构滤波器的中心波长，直至接收的所述第三光功率与所述第一光功率的比值达到极大值，并确定所述比值达到最大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长。
5.一种同频率本振光源的产生设备，其特征在于，包括：
具有一个信号光入射端口和一个集成反射腔面端口的公共波导；
多个如权利要求1-3中任意一项所述的装置，用于分别产生与多个波长的信号光对应的多个同频率本振光源，其中，所述多个装置与所述公共波导相连，共用所述公共波导的信号光入射端口和集成反射腔面端口。
6.一种同频率本振光源的产生方法，其特征在于，包括：
接收第一信号光；
使用微环结构滤波器对所述第一信号光进行滤波，得到第二信号光；
耦合所述第二信号光的设定部分进行光功率检测，得到第一光功率；
通过调节所述微环结构滤波器的中心波长，使得所述第一光功率达到极大值，并确定所述第一光功率达到极大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长；
输出中心波长为所述微环结构当前被调节到的中心波长的激射光；
耦合所述激射光的设定部分进行光功率检测，得到第二光功率；
通过调节所述激射光的中心波长，使得所述第二光功率达到极大值，并确定所述第二光功率达到极大值时所述激射光当前被调节到的中心波长严格对准所述第一信号光的中心波长；
其中，通过将所述微环结构滤波器设置于半导体激光器中，所述半导体激光器还包括第三端口和第四端口；其中，通过在所述第三端口集成半透半反射腔面，在所述第四端口集成反射腔面使得所述第三端口和第四端口构成谐振腔，所述第三端口集成第二加热器；通过所述微环结构滤波器锁定所述半导体激光器在波长为微环结构滤波器当前被调节到的中心波长进行激射；通过所述第三端口和第四端口构成的谐振腔，将激射得到的中心波长为微环结构滤波器当前被调节到的中心波长的激射光从所述第三端口输出；通过所述第三端口将所述激射光的设定部分发送至第二PD；通过所述第三端口的第二加热器在所述第二PD的控制下通过调节所述谐振腔的腔长，实现调节所述半导体激光器的中心波长。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，调节所述微环结构滤波器的中心波长，包括：
产生电信号通过控制所述微环结构滤波器内部的第一加热器，实现调节所述微环结构滤波器的中心波长。
8.如权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
耦合所述第一信号光的设定部分进行光功率检测，得到第三光功率；
通过调节所述微环结构滤波器的中心波长，使得所述第一光功率达到极大值，并确定所述第一光功率达到极大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长，包括：
通过调节所述微环结构滤波器的中心波长，使得所述第三光功率与所述第一光功率的比值达到极大值，并确定所述比值达到最大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长。
9.一种同频率本振光源的产生装置，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收第一信号光；
滤波单元，用于使用微环结构滤波器对所述第一信号光进行滤波，得到第二信号光；
第一检测单元，用于耦合所述第二信号光的设定部分进行光功率检测，得到第一光功率；
第一调节单元，用于通过调节所述微环结构滤波器的中心波长，使得所述第一光功率达到极大值，并确定所述第一光功率达到极大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长；
输出单元，用于输出中心波长为所述微环结构当前被调节到的中心波长的激射光；
第二检测单元，用于耦合所述激射光的设定部分进行光功率检测，得到第二光功率；
第二调节单元，用于通过调节所述激射光的中心波长，使得所述第二光功率达到极大值，并确定所述第二光功率达到极大值时所述激射光当前被调节到的中心波长严格对准所述第一信号光的中心波长；
其中，通过将所述微环结构滤波器设置于半导体激光器中，所述半导体激光器还包括第三端口和第四端口；其中，在所述第三端口集成半透半反射腔面，在所述第四端口集成反射腔面使得所述第三端口和第四端口构成谐振腔，所述第三端口集成第二加热器；通过所述微环结构滤波器锁定所述半导体激光器在波长为微环结构滤波器当前被调节到的中心波长进行激射；所述第三端口和第四端口构成的谐振腔，将激射得到的中心波长为微环结构滤波器当前被调节到的中心波长的激射光从所述第三端口输出；所述第三端口将所述激射光的设定部分发送至第二PD；所述第三端口的第二加热器在所述第二PD的控制下通过调节所述谐振腔的腔长，实现调节所述半导体激光器的中心波长。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一调节单元具体用于：
产生电信号通过控制所述微环结构滤波器内部的第一加热器，实现调节所述微环结构滤波器的中心波长。
11.如权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第三检测单元，用于耦合所述第一信号光的设定部分进行光功率检测，得到第三光功率；
所述第一调节单元具体用于，通过调节所述微环结构滤波器的中心波长，使得所述第三光功率与所述第一光功率的比值达到极大值，并确定所述比值达到最大值时所述微环结构滤波器当前被调节到的中心波长初步对准所述第一信号光的中心波长。
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