CN107566046A - 组装相干光接收器的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了组装和测试相干光接收器的方法。该方法包括以下步骤：通过组合分别具有彼此正交的相应偏振的第一测试光束和第二测试光束来准备测试光束；使测试光束和第三测试光束一起进入；以及使根据测试光束的偏振对测试光束进行分束的偏振分束器(PBS)和对第三测试光束进行分束的分束器(BS)对准。该方法的特征在于：针对两个多模干涉(MMI)器件同时执行PBS和BS的对准以及它们的输出的监测。

Description

组装相干光接收器的方法

技术领域

本发明涉及组装相干光接收器的方法，特别是本发明涉及测试相干光接收器的方法。

背景技术

日本专利申请公开No.JP-H05-158096A披露了一种相干光接收器。配备在相干系统(其接收通过保偏光纤(PMF)多路复用了相位和/或偏振的光信号)内的光接收器设置有用于根据偏振对输入信号进行分束的偏振分束器(PBS)和使PBS所分束的光信号与本振光束发生干涉的光混合器。因此，这种相干光接收器可以根据偏振和相位同时从光信号中恢复四条数据。

图16示意性地示出了相干光接收器200的功能框图，该相干光接收器200包括偏振分束器(PBS)202、分束器(BS)204、监测用光电二极管(mPD)206、两个多模干涉(MMI)器件(其通常称为光混合器)211和212、四对光电二极管(PD)234、四个放大器235和四对耦合电容器236。相干光接收器200接收信号光束N₀(其包含彼此正交的两种偏振)和本振光束L₀。mPD 206可以感测由BS 208分束的信号光束N₀的一部分的光功率(平均功率)。信号光束N₀的其余部分经过衰减器(ATT)210进入PBS 202，从而根据偏振分束成两条光束N₁和N₂。分束之一N₁进入MMI器件211，而另一分束N₂进入另一个MMI器件212。

本振光束L₀经由BS 204也分成两条光束L₁和L₂，分束之一L₁进入第二MMI器件212，另一分束L₂进入另一MMI器件211。MMI器件211和212使信号光束N₁和N₂与本振光束L₂和L₁发生干涉，以分别提取与XI和XQ对应的信号以及与YI到YQ对应的信号，其中，符号X和Y与偏振对应，而符号I和Q与相位对应。也就是说，信号XI利用相对于本振光束L₂的同相分量通过第一MMI器件211从前述信号光束N₁中恢复出来，而符号XQ表示包含在具有与本振光束L₂正交的相位的信号光束N₁中的信号。类似地，符号YI表示包含在具有相对于本振光束L₁的同相分量的信号光束N₂中的信号，而符号YQ表示也包含在具有与本振光束L₁正交的相位分量的信号光束N₂中的信号。四对PD 234可以以差分布置产生各自对应于信号XI、XQ、YI和YQ的电流信号。最后，放大器235可以将这些电流信号转换为具有差分模式的各个电压信号，并通过耦合电容器236输出这些差分电压信号。

如图16所示，信号光束N₀-N₂和本振光束L₀-L₂在经过各种光学元件(例如，在MMI器件211和212的光学输入端口中具有有限的尺寸时用于会聚信号和本振光束的透镜，或者用于弯曲光束的光轴的反射器)之后进入MMI器件211和212。在相干光接收器200的制造方法中，此类光学元件需要与MMI器件211和212光学对准，特别是需要从外部提供用于模拟信号光束N₀的测试光束，并且将光学元件对准，以增强测试光束与MMI器件211和212的输入端口的光耦合。

在适用于双偏振的相干光接收器的组件中，需要两个MMI器件211和212来均匀耦合信号光束。也就是说，当信号光束具有方向与PBS 202的轴线形成大角度的仅一种偏振时，PBS 202可以将信号光束分成以相应耦合效率(假设为A和B)与MMI器件211和212耦合的两条光束。然后，信号光束的偏振旋转正好90°，也就是说，各序列的信号光束的偏振恰好相互正交；PBS 202也将信号光束分成以相应耦合效率B和A与MMI器件211和212耦合的两条光束。也就是说，从BS 208到MMI器件211和212的光耦合系统需要使两种偏振的耦合效率彼此相等。本发明可以提供将光学元件组装成使得甚至对于各种偏振而言MMI器件211和212的耦合效率均相等的技术。

发明内容

本发明的一个方面涉及一种组装相干光接收器的方法，所述相干光接收器接收具有彼此基本正交的两种偏振的信号光束和具有基本线偏振的本振光束。所述相干光接收器包括偏振分束器(PBS)、分束器(BS)和两个多模干涉(MMI)器件。PBS根据所述信号光束的偏振将所述信号光束分为两个部分。BS将所述本振光束分成两个部分而与所述本振光束的所述线偏振无关。该方法包括如下步骤：(1)通过组合具有基本线偏振的第一测试光束和具有基本线偏振的第二测试光束来准备测试光束，所述第二测试光束的偏振方向与所述第一测试光束的偏振方向正交；(2)准备具有基本线偏振的第三测试光束，其中，所述测试光束模拟所述信号光束，而所述第三测试光束模拟所述本振光束；(3)使所述测试光束和所述第三测试光束从相应的虚拟端口进入所述相干光接收器；以及(4)同时将所述测试光束及所述第三测试光束与所述两个多模干涉器件耦合。

本发明的另一个方面涉及一种测试相干光接收器的方法。该方法包括如下步骤：(1)通过第一光源产生第一测试光束，通过第二光源产生第二测试光束，并且通过第三光源产生第三测试光束；(2)调节所述第一测试光束和所述第二测试光束，使得所述第一测试光束的偏振和所述第二测试光束的偏振彼此正交；(3)在调节所述第一测试光束的偏振和所述第二测试光束的偏振之后，将所述第一测试光束与所述第二测试光束组合，以产生组合测试光束；以及(4)使所述组合测试光束从一个端口进入所述相干光接收器，并且使所述第三测试光束从另一个端口进入所述相干光接收器。

附图说明

并入并构成本说明书的一部分的附图示出了本文描述的一个或多个实施方式，并与说明书一起说明这些实施方式。在附图中：

图1是示出根据本发明实施例的相干光接收器的内部的俯视图；

图2是示出图1所示的相干光接收器的内部的透视图；

图3A至图3C示出了组装相干光接收器的过程，其中，图3A示出了在基座上安装承载件和多模干涉器(MMI器件)的过程，图3B示出了进一步安装电路板的过程，以及图3C示出了将这样组装的元件安装在相干光接收器的壳体内的过程；

图4A示意性地说明了对准自动准直器的过程，而图4B示出了测试光束和相干光接收器的壳体的位置关系；

图5A示出了将第一组光学元件安装在承载件上的过程，而图5B示出了用于将虚拟端口设置在壳体上的过程；

图6示出了将虚拟端口固定在壳体上的操纵器；

图7A示意性地示出了用于准备具有两种偏振的测试光束的功能框图，而图7B示意性地示出了通过虚拟端口在壳体中提供测试光束的功能框图；

图8示意性地示出了用于准备从图7A所示的测试光束变型的测试光束的框图；

图9说明了组合分别具有彼此正交的偏振的两条光束的机构；

图10示出了将第二组光学元件安装在承载件上的过程；

图11A示出了在各个透镜单元中将第一透镜安装成靠近MMI器件定位的过程，而图11B示出了将第二透镜安装成远离MMI器件定位的过程；

图12A示出了安装输入透镜和可变光衰减器VOA的过程，而图12B示出了在承载件上安装光衰减器的过程；

图13示出了在提供用于调节VOA的衰减的低频偏压时固定VOA的操纵器；

图14A是示出用盖件对壳体进行气密密封的过程的透视图，而图14B是示出用信号端口和本振端口替换虚拟端口并将它们固定到壳体上的过程的透视图；

图15示意性地示出了用于在安装光学元件的过程期间监测相干光接收器的输出的构造；以及

图16示意性地示出了具有双偏振正交相移键控(DPQPSK)功能的相干光接收器的功能框图。

具体实施方式

接下来，将参考附图描述根据本发明的实施例。在附图的描述中，将用彼此相同或相似的附图标记来表示彼此相同或相似的元件，而不做重复说明。本发明不限于下述实施例，并且涵盖权利要求中限定的那些实施例、所有实施例的变型及其所有等同内容。

第一实施例

图1是示意性地示出根据本发明实施例的相干光接收器的俯视图，而图2是示出图1所示的相干光接收器的内部的透视图。相干光接收器1可以使相位调制的信号光束(Sig)与本振光束(L₀)发生干涉来恢复该信号光束中涉及的数据。已恢复数据在转换成电信号后输出到外部。相干光接收器1包括分别为信号光束Sig和本振光束L₀独立提供的光学系统以及在壳体2内有时称为光混合器的两个多模干涉(MMI)器件40和50。光学系统以及两个MMI器件40和50通过由电绝缘材料(如例，氧化铝(AL₂O₃)或氮化铝(AlN))制成的承载件4安装在壳体2的底部2E上。在壳体2的底部2E上设置有电路板46和56，电路板46和56安装有用于处理已恢复数据的电路。两个MMI器件40和50主要由半导体材料(典型地为磷化铟(InP))制成。为本振光束和信号光束分别提供输入端口41和42的第一MMI器件40可以通过使输入到用于信号光束的输入端口42的信号光束与输入到用于本振光束L₀的输入端口41的本振光束发生干涉来恢复包含在信号光束中的数据。类似地，同样提供用于本振光束的输入端口51和用于信号光束的输入端口52的第二MMI器件50可以通过使输入到输入端口52的信号光束与输入到输入端口51的本振光束这两条光束发生干涉来恢复包含在信号光束Sig中的数据。相干光接收器1的本实施例独立地提供两个MMI器件；然而，相干光接收器也可以集成两个MMI器件。

壳体2还设置有前壁2A。下面的描述假设“前”和/或“向前”的方向对应于设置前壁2A的一侧，而“后”和/或“向后”的另一方向与设置前壁2A的一侧相反。然而，这些方向仅用于说明，并且不限制本发明的范围。前壁2A设置有利用例如激光焊接法固定的用于本振光束L₀的耦合单元5和用于信号光束Sig的耦合单元6。本振光束L₀从偏振保持光纤(PMF)35经由耦合单元5进入，而信号光束N₀从单模光纤(SMF)36经由耦合单元6进入。具有发散光束形状的本振光束L₀和信号光束N₀经由安装在相应耦合单元5和6内的透镜转换成相应的准直光束，然后进入壳体2内。

用于本振光束L₀的光学系统将从本振耦合单元5提供的本振光束与MMI器件40和50中的输入端口41和51均匀地耦合。具体而言，用于本振光束L₀的光学系统包括偏振器11、分束器(BS)12、反射器13、两个透镜单元14和15、歪斜调节器16和衰减器71。可以可选地省略歪斜调节器16和/或衰减器71。

与本振耦合单元5光耦合的偏振器11使从耦合单元5提供的本振光束L₀的偏振方向对准。用于本振光束L₀的光源可以产生具有椭圆偏振的光束，椭圆偏振的长轴比短轴长得多。另外，即使当光源可以产生具有线偏振的光束时，从本振耦合单元5提供的本振光束L₀的偏振方向由于设置在从光源到相干光接收器1的光路上的光学部件上的位置精度而并不总是与设计方向对准。偏振器11可以将从耦合单元5提供的本振光束L₀的偏振方向重新调整为期望的方向，该方向可以是平行于底部2E的方向。

BS 12可以以50:50的比例对从偏振器11提供的本振光束L₀均匀地分束。一条分束L₁朝向MMI器件40前进。被BS 12反射的另一分束L₂经由反射器13反射朝向另一MMI器件50前进。图1和图2所示的BS 12和反射器13具有棱镜的类型，其中两个棱镜彼此附接，并且附接面表现出分开光束和反射光束的功能。然而，相干光接收器1也可以设置其他类型的BS 12和反射器13，即，平板类型的BS和/或反射器，其一个表面设有用于表现出分开和/或反射光束的功能的多层光学膜。

布置在连接BS 12与MMI器件40的光轴上的透镜单元14将由BS 12分束的光束L₁会聚在MMI器件40中的用于本振光束的输入端口41上。透镜单元15将由BS 12分束的另一光束L₂会聚在MMI器件50中的用于本振光束的输入端口51上。透镜单元14和15设置有靠近MMI器件40和50定位的第一透镜14b和15b以及远离MMI器件40和50定位的第二透镜14a和15a，也就是说，第一透镜14b和15b分别定位在第二透镜14a和15a与MMI器件40和50之间。不管输入端口41和51的限制窗口如何，这两个透镜系统可以增强本振光束L₁和L₂的输入端口41和51的光耦合效率。

布置在将BS 12与透镜单元14连接起来的光轴上的歪斜调节器16可以补偿分束L₁和L₂的光程差。也就是说，光束L₂的光路比光束L₁的光路长，长出的量为从BS 12到反射器13的光程长度。歪斜调节器16可以补偿该光程差。歪斜调节器16可以由硅(Si)制成，并且对于光束L₁和L₂具有大约99％的透射率，这意味着歪斜调节器16变为对于本振光束L₀而言基本透过。

用于信号光束Sig的光学系统包括偏振分束器(PBS)21、反射器22、两个透镜单元23和24、半波(λ/2)片25、歪斜调节器26和衰减器81。歪斜调节器26和/或衰减器81是可选的，并且可以从相干光接收器1中省略。

与信号耦合单元6光耦合的PBS 21可以根据信号光束N₀的偏振将经由信号耦合单元6从SMF 36提供的信号光束N₀均匀地分束。具体而言，PBS 21使具有与底部2E平行的偏振的信号光束N₁前进或透射，而反射具有与底部2E垂直的偏振的另一信号光束N₂。

透射穿过PBS 21的信号光束N₁在经过衰减器81、歪斜调节器26和透镜单元23之后与用于MMI器件50的信号光束的输入端口52耦合。设置在从PBS 21到透镜单元23的光路上的歪斜调节器26可以补偿由PBS 21分束的信号光束N₁和N₂之间的从PBS 21到MMI器件40和50的信号端口42和52的光程差。也就是说，信号光束N₂的光程长度比信号光束N₁的光程长度长，长出的量为从PBS 21到反射器22的光程长度。歪斜调节器26可以补偿该光程差，换句话说，可以补偿信号光束N₁和N₂到达MMI器件40和50的输入端口42和52的时间差。歪斜调节器26可以由与另一歪斜调节器16相同的材料制成。

λ/2片25可将PBS 21所反射的另一信号光束N₂的偏振旋转直角90°。两条信号光束N₁和N₂的偏振在刚从PBS 21输出时彼此垂直。使信号光束N₂穿过λ/2片25，如上所述使该信号光束N₂的偏振旋转90°，两条信号光束N₁和N₂的偏振变为彼此一致。偏振经过如此旋转的信号光束N₂被反射器22反射，并穿过透镜单元24与MMI器件40的用于信号光束的输入端口42耦合。图1和图2所示的PBS21和反射器22具有附接两个棱镜的布置，两个棱镜具有表现出分光表面和光反射表面的功能的界面。然而，PBS 21和反射器22不限于这些布置。以下平板类型布置也适用于作为PBS 21和反射器22：其中平板由透射信号光束N₁和N₂的材料制成，并且平板的表面具有分光和光反射的功能。

设置在从PBS 21到第二MMI器件50的光路上的透镜单元23可以将由PBS 21分束的信号光束N₁会聚在第二MMI器件50的用于信号光束的输入端口52上。设置在从反射器22到第一MMI器件40的光路上的透镜单元24可以将由PBS 21分束并被反射器22反射的另一信号光束N₂会聚到第一MMI器件40的用于信号光束的输入端口42上。这些透镜单元23和24包括靠近MMI器件40和50设置的第一透镜23b和24b以及远离MMI器件40和50设置的第二透镜23a和24a。透镜单元23和24(其分别将第一透镜23b和24b与第二透镜23a和24a组合而成)可以增强信号光束N₁和N₂与用于信号光束的输入端口42和52的耦合效率。

第一MMI器件40包括MMI波导以及与MMI波导光耦合的光电二极管(PD)。可以形成在由磷化铟(InP)制成的半导体基板上的MMI波导使输入到用于信号光束的输入端口42的信号光束N₂与输入到用于本振光束的输入端口41的本振光束N₁发生干涉，以提取包含在信号光束N₁中且具有与本振光束N₂的相位一致的相位的数据以及也包含在信号光束N₁中但具有与本振光束N₂的相位相差90°的相位的另外数据。类似地，第二MMI器件50(其包括形成在InP基板上的MMI波导以及与MMI波导耦合的光电二极管(PD))使输入到用于信号光束的输入端口52的信号光束N₁与输入到用于本振光束的输入端口51的本振光束L₂发生干涉，以提取彼此独立的两条数据。

壳体2包括前壁2A和位于与前壁2A相反的一侧的后壁2B，即前壁2A面向后壁2B。壳体2还提供布置在后壁和将前壁2A、后壁2B连接起来的各个侧壁中的馈通部(feedthrough)61，也就是说，除了前壁2A之外的侧壁均设置有馈通部61，其中馈通部61的设置在后壁2B中的部分具有端子65，以在从信号光束N₁和N₂提取的四条数据被IC 43和IC 53处理之后将数据提供到壳体2的外部。馈通部的位于各个侧部中的其余部分设置有端子66和67，以用于向MMI器件40和50提供偏压，并且提取壳体2内的器件的状态，其中这些偏压和状态是DC信号或低频(LF)信号。IC 43和IC 53以U形字符的平面形状安装在相应的基板46和56上。如果需要，基板46和56可进一步安装有电阻器和电容器以及DC/DC转换器。

当本振光束L₁与第一MMI器件40的耦合效率大于信号光束N₂与第一MMI器件40的耦合效率时，相干光接收器1还可以在本振光束L₁的光路上安装衰减器71。类似地，当信号光束N₁与第二MMI器件50的耦合效率大于本振光束L₂与第二MMI器件50的耦合效率时，相干光接收器1可以在信号光束N₁的光路上安装另一衰减器81。因此，这些衰减器71和81可以使本振光束L₁和L₂与MMI器件40和50的耦合效率同信号光束N₁和N₂与MMI器件40和50的耦合效率相等，这可以提高MMI器件40和50中数据恢复的准确性。

相干光接收器1还可以在信号光束N₀的从PBS 21到信号耦合单元6的光路上设置可变光衰减器(VOA)31、BS 32和监测用PD(mPD)33。BS 32可以将输入到信号耦合单元6的信号光束N₀分成两个部分，其中一部分进入mPD 33，mPD 33产生与信号光束N₀的平均幅值成比例的状态信号。

VOA 31可以使经过BS 32的信号光束N₀衰减。可以利用输入到相干光接收器1中的控制信号来改变VOA 31中的衰减。例如，当相干光接收器1处于接收通过来自mPD 33的状态信号感测到的过剩功率的条件下时，控制信号增加VOA 31的衰减，以减小进入MMI器件40和50的信号光束N₁和N₂的幅值。输入透镜27可以使从VOA 31提供的信号光束N₀准直，即使从输入透镜27到MMI器件40和50的光路延长，这也可以增强信号光束N₁和N₂与MMI器件40和50的耦合效率。VOA 31优选地位于信号光束N₀的在信号耦合单元6与输入透镜27之间由设置在耦合单元6内的透镜形成的束腰处，这确保了VOA 31的衰减效率。BS 32、VOA 31和mPD 33经由VOA承载件30安装在壳体2的底部2E上，并且VOA承载件30介于BS 32、VOA 31、mPD 33与底部2E之间，其中VOA承载件的顶表面上设置有台阶部，该台阶部具有安装BS 32和mPD 33的上台阶部和安装VOA 31的下台阶部。

接下来，将描述组装根据本发明的相干光接收器1的过程。

首先，如图3A所示，在壳体2外部，将承载件4安装到基座3上。可以由例如铜钨合金(CuW)制成的基座3具有矩形板。可以由例如氧化铝(AL₂O₃)制成的承载件4也具有矩形板。例如金锡(AuSn)等共晶焊料可以将承载件4固定在基座3上。基座3的顶部设置有沟槽3a，该沟槽3a将基座3的顶部分隔成用于安装承载件4的区域以及用于安装MMI器件40和50的另一个区域。仅通过目视检查使承载件4的后侧边缘与沟槽3a的前侧边缘对齐，从而可以确定承载件4相对于基座3的位置。作为替代，可以通过使承载件4的前侧边缘与基座3的前侧边缘对齐来将承载件4设置在基座3上。

因为基座3的宽度几乎等于或稍窄于壳体2的内部宽度而使得难以将基座3安装到壳体2中，所以基座3优选地设置有收缩侧3b，该收缩侧3b的宽度比其余部分的宽度窄。可以通过拾起基座3的收缩侧3b来帮助将基座3安装到壳体2中。可以利用基座3的收缩侧3b的宽度使承载件4的横向对齐。

接下来，该过程将MMI器件40和50安装在相应的MMI承载件40a上。MMI承载件40a和50a是由例如氮化铝(AIN)、氧化铝(Al₂O₃)等陶瓷制成的矩形块体。利用金锡(AuSn)的共晶合金将MMI器件40和50固定到MMI承载件40a和50a上，这是将半导体器件组装到绝缘基板上的常规技术。然后，在MMI器件40和50位于MMI承载件40a和50a上的情况下，将MMI承载件40a和50a安装到基座3的位于承载件4后方的区域中。基座3的顶面设置有沟槽3c，该沟槽3c包围放置MMI承载件40a和50a的相应区域。仅通过目视检查使MMI承载件40a和50a与这些沟槽3c对齐。

MMI承载件40a和50a的顶部还设置有横向延伸来划分前方区域和后方区域的沟槽40b和50b。前方区域与MMI器件40和50的形成波导的部分重叠；而后方区域与MMI器件40和50的形成光电二极管(PD)的部分重叠。与将要贴片结合(die bond)在绝缘基板上的半导体器件类似，MMI器件40和50设置有相应的背垫金属。然而，背垫金属有时在PD中产生泄漏电流。本实施例的MMI器件40和50的背垫金属被物理地分成两个区域，其中一个区域与MMI承载件40a和50a的前方区域对应，而另一个区域与MMI承载件40a和50a的后方区域对应。因此，本实施例的MMI器件40和50不仅电隔离背垫金属而且还借助于沟槽40b和50b物理隔离背垫金属，这能够有效地减少PD的泄漏电流。

在将MMI器件40和50组装到MMI承载件40a和50a上的同时，在壳体2外部，该过程还通过焊接或使用金锡(AuSn)的金属颗粒来将贴片式电容器安装到相应电路板46和56上，电路板46和56可以由氮化铝(AIN)制成。然后，如图3B所示，把一个电路板46固定到基座3上，以包围MMI器件40，而把另一个电路板56也固定到基座3上，以包围另一个MMI器件50。

然后，如局部剖切的壳体2的侧部的图3C所示，将安装有承载件4、MMI承载件40a和50a以及电路板46和56的基座3设置壳体2的底部2E上。使基座3的前侧边缘抵靠前壁2A的内侧，以使承载件4沿与耦合单元5和6的光轴垂直的方向对齐，然后，将基座3向后回撤预定量，从而将基座3安装到壳体2的底部2E上。如图1和2所示，侧部的内侧设置有台阶部和悬垂部，台阶部和悬垂部的上部由金属制成，而台阶部和悬垂部的下部由陶瓷制成以电隔离端子65至67。这些下部之间的内部宽度与基座3的宽度大致相等，而这些上部之间的内部宽度比基座3的宽度宽。相应地，基座3的前侧边缘可以抵靠前壁2A的上部。底座3相对于前壁2A的抵靠对准可以表现出±0.5°以内的精度。可以通过例如焊接将基座3固定到底部2E上。

在基座3的安装之后，该过程将VOA承载件30安装到壳体2的底部2E上。使VOA承载件30的边缘抵靠前壁2A的内侧，以使VOA承载件30与壳体2对齐，并使VOA承载件30回撤预定量，该过程可以将VOA承载件30安装到壳体2的底部2E上。因此，VOA承载件30与承载件4对齐，即，承载件4的前侧边缘变为与VOA承载件30的后侧边缘平行。同样通过焊接将VOA承载件30固定到壳体的底部2E上。

然后，该过程借助于使用导电树脂的常规技术将图1和图2所示的集成电路(IC)43和53(可以是放大器)安装到电路板46和56上。将壳体2、借助于MMI承载件40a和50a而安装有MMI器件40和50的基座3以及安装有IC 43和53的电路板46和56的中间组件暴露于约180℃的高温下，可以气化树脂中所含的溶剂。然后，该过程在MMI器件40和50中的内置PD与IC43和53之间进行引线键合；并且在设置在IC 43和53的表面上的盘(pad)与壳体后侧中的端子65之间进行引线键合。因此，MMI器件40和50中的内置PD变为可操作的，并且由内置PD产生的电信号变为能够从相干光接收器1中提取出，这能够使用内置PD对光学元件进行主动对准。主动对准使光学元件对准，使得在经由光学元件向MMI器件40和50实际提供测试光束的同时监测内置PD的电输出。

接下来，该过程准备设置有基准表面104a的基准块(基准反射镜)104，该基准表面104a以直角与基准块104的底部104b精确对齐。基准表面104a和底部104b分别模拟壳体2的前壁2A和底面。基准块104可以是由玻璃制成的矩形块，将基准块104设置在对准装置105的对准平台103上，使得底部104b与对准平台103的顶部紧密接触。

然后，如图4A所示，使自动准直器125的光轴与基准块104的法线对准。具体而言，自动准直器125输出对准光束L，并且检测被基准表面104a反射的光束。当自动准直器125检测到具有最大功率的反射光束时，对准光束L的光轴与反射光束的光轴完全重叠。也就是说，对准平台103可以调节基准反射镜104相对于自动准直器125的旋转和倾斜，以使被基准表面104a反射的对准光束最大化。

然后，如图4B所示，该过程用内部安装有基座3和VOA承载件30的壳体2替换基准反射镜104。壳体2的背面与对准平台103的上表面紧密接触。因为壳体2的高度低于基准对准光束L的光轴，所以如图4B所示，从自动准直器125输出的对准光束经过壳体2上方的空间；即，对准光束L不进入壳体2。

然后，该过程使光学元件光学对准。首先，如图5A所示，该方法将监测用光电二极管(mPD)33安装到VOA承载件30上；并将PBS 21、歪斜调节器16和26、λ/2片25、偏振器11和BS12安装到承载件4上。无需主动使这些光学元件对准；仅需要调节这些光学元件的光轴的角度。

也就是说，使这些光学元件对准的过程使用图4A和图4B所示的自动准直器125来使这些光学元件的光轴的角度对准。具体而言，利用这些光学元件的一侧反射从自动准直器125输出的对准光束L，并使被该一侧反射的对准光束L与进入这一侧的对准光束L重叠，该过程可以使这些光学元件的角度对准。在壳体2上方的空间中执行该角度对准。然后，在保持这些元件的角度或以90°旋转这些元件的同时，将这些元件移动到承载件4或VOA承载件30(确切地说，移动到施加在光学元件的相应放置位置中的粘合性树脂)上，并固化粘合性树脂，从而可以将光学元件固定到设计位置上。

因为当PBS 21、BS 12、歪斜调节器16和26以及偏振器11(在下文中称为第一组光学元件)被安装到壳体2中时它们的光束入射面面向前壁2A，所以这些元件被对准成使得它们的光束入射面接收自动准直器125的对准光束L，并且光束入射面的光轴(即，光束入射面的法线)与对准光束L的光轴重合。在利用自动准直器125进行对准之后，如图5A所示，在保持光束入射面的角度的同时将这些元件设置在承载件4上。λ/2片25和mPD 33具有与壳体2的纵轴线垂直的光束入射面；相应地，在光束入射面被自动准直器125对准成与对准光束L的光轴重合之后，将这些元件旋转90°，然后放置到承载件4或VOA承载件30上。对mPD 33而言，在放置到VOA承载件30上之后，执行使mPD 33与端子67引线键合的附加过程。

接下来，该过程安装除了上述光学元件之外的其他光学元件，这些其他光学元件涉及包括输入透镜27、第一反射镜13、第二反射镜22以及四个透镜系统14、15、23和24在内的第二组光学元件，其中，这些元件具有相对于MMI器件40和50的对准公差，该对准公差显著小于上述第一组光学元件11、12、16、26和33的相对于MMI器件40和50的对准公差。相应地，相对于MMI器件40和50的主动对准变得不可避免。该过程首先准备虚拟端口123a和123b，它们可以分别模拟耦合单元5和6，并提供用于使第二组光学元件对准的测试光束。接下来，将详细描述第二组光学元件的对准过程。

图6示出了保持虚拟端口123a的操纵器90。操纵器90包括臂部91和臂头92。臂部91可以具体以与虚拟端口123a(其被臂头92支撑)的光轴平行、垂直及倾斜的方式调节虚拟端口123a的姿态、位置和角度。尽管图6仅示出了用于虚拟端口123a中的一个操纵器90，但另一个操纵器也可以保持另一个虚拟端口123b并使其姿态对准。

图7A示出了用于准备测试光束的构造的功能框图。该构造包括：偏压源111a和111b，其向光源112a和112b提供偏压，光源112a和112b可以是产生测试光束L_S1和L_S2的激光二极管(LD)；以及偏振合束器(PBC)113，其组合这两条测试光束L_S1和L_S2。测试光束L_S1和L_S2在它们的偏振被调节而成90°的角度之后提供到PBC 113中。例如，λ/2片仅设置在LD 112a和112b中的一者的下游。两条测试光束L_S1和L_S2可以具有彼此基本相等的波长或者彼此不同的波长。在图8中示出了这样的替代方案：两条测试光束L_S1和L_S2具有彼此基本相等的波长，其中该构造仅设置有一个偏压源111和一个LD 112。LD 112的输出由BS 126分为两个部分，其中一部分进入λ/2片123而使其偏振旋转90°，而另一部分进入歪斜调节器124。λ/2片123和歪斜调节器124的输出L_S1和L_S2被PBC 113组合。保偏光纤可以将光源112a和112b与PBC 113连接。

图9示意性地示出了PBC 113的实例。具有在其各自中心彼此组合的两根保偏光纤(PMF)的PBC 113设置有两个输入端口113a和113b以及一个输出端口113c。当形成的输入端口113a接收测试光束L_S1，而另一个输入端口113b接收另一条测试光束L_S2时，输入端口113a和113b是PMF的相应端部。两条测试光束L_S1和L_S2在保持它们的偏振的情况下在相应的PMF内前进到中心，并且在该中心处组合。从输出端口113c输出具有分别反映测试光束L_S1和L_S2各自偏振的两种偏振的组合测试光束L_S3。图9关注这样的情况：测试光束L_S1具有与PMF的慢轴平行的偏振，而测试光束L_S2具有与快轴平行的偏振。

再次参考图7A，PBC 113的输出经过光耦合器114进入光连接器116。光连接器116与连接器117和118中的一个连接器光连接，其中，连接器117与虚拟端口123a光耦合，而连接器118与功率计119连接。光耦合器114还与另一个功率计115耦合，或者图7A和图7B所示的构造可以将这些功率计115和119调换为一个功率计。另一个测试端口123b也配备有与上述构造相同的构造。

组合测试光束L_S4经过光耦合器114到达光连接器116。光连接器116可以与连接器117和118中的一者光耦合。连接器117与虚拟端口123a耦合，而另一个连接器与功率计119耦合。另外，光耦合器114还与另一功率计115耦合。图7A和7B示出了具有彼此独立的两个功率计的构造。然而，该构造可以提供与光耦合器114和光连接器118选择性耦合的仅一个功率计。另外，图7A所示的构造可应用于其它虚拟端口123b。

首先，使光连接器116与光连接器118接合，在利用功率计119监测测试光束L_S4的功率且基于监测到的功率水平调节偏压源111a和111b的同时，将光源112a和112b的输出功率设定在设计功率水平。用基准块104替换壳体2并且将光连接器116与光连接器118的接合切换成与另一光连接器117的接合，从而可以使虚拟端口123a和123b的光轴与壳体2对准。具体而言，虚拟端口123a和123b布置为面向基准块104的基准表面104a。由光源112a和112b产生的测试光束L_S4从虚拟端口123a和123b输出，并被基准表面104a反射，随后返回至虚拟端口123a和123b。功率计115可以检测经过光耦合器114的反射测试光束L_S4的功率。虚拟端口123a和123b相对于基准块104定位或对准，使得由此被功率计115检测到的功率变为最大值；也就是说，使虚拟端口123a和123b的光轴与基准块104对准。

在虚拟端口123a和123b对准之后，如图4B所示，该过程用壳体2替换基准块104，并且进一步使虚拟端口123a和123b相对于壳体2对准。然后，该过程执行虚拟端口123a和123b的对准。首先，在壳体2的前壁2A上滑动虚拟端口123a的同时，一个MMI器件40利用内置PD直接检测来自虚拟端口123a的测试光束。另外，在壳体2的前壁2A上滑动虚拟端口123b的同时，另一个MMI器件50利用内置PD检测来自虚拟端口123b的测试光束L_S4。测试光束具有例如300μm的场径；而MMI器件40和50设置有如下输入端口：该输入端口具有宽度为几微米且高度为约一微米的尺寸；相应地，从内置PD输出的信号变得微弱但足以确定虚拟端口123a和123b的相应位置，在该相应位置处由内置PD检测到的测试光束变为相应最大值。因此，可以确定虚拟端口123a和123b的与相应光轴垂直的位置。至于虚拟端口123a和123b的对准，可以通过使虚拟端口123a和123b抵靠或附接在壳体2的前壁2A上来自动地确定虚拟端口123a和123b沿着其光轴的对准。

接下来，在利用内置PD检测经过光学元件处理的测试光束的同时，将需要精确对准的第二组光学元件放置在MMI器件40和50与虚拟端口123a和123b之间的相应光路上。该过程不限制下述光学元件的安装顺序。该顺序是可选择的。

在确定虚拟端口123a和123b的位置的过程中，图7B所示的构造将VOA偏压源120和监测器121、122连接至壳体2。VOA偏压源120向VOA 31提供偏压，而监测器121和122可以监测电路板46和56上的IC 43和53的输出。

在确定虚拟端口123a和123b之后，对准过程开始各光学元件的实际对准，也就是说，首先对准图1和图2所示的BS 32。使BS 32的旋转角度对准，以使测试光束L在BS 32正面处的反射最大化，测试光束L从自动准直器125提供并经过壳体2上方的空间；然后，在保持这样调节的旋转角度的同时，将BS 32放置到VOA承载件30上。在VOA承载件30上沿着光轴移动BS 32，该过程确定BS 32在VOA承载件30上的位置，在该位置处被mPD 33检测到的分束的幅值变为最大值。然后，通过固化施加在BS 32与VOA承载件30之间的树脂来将BS 32永久地固定至VOA承载件30。

接下来，如图10所示，该过程将第一反射器13和第二反射器22放置到承载件4上。调节反射器13和22的各自旋转，使得测试光束L(其来自自动准直器125且经过壳体2上方的空间)在正面处被反射并被自动准直器125检测到测试光束L的幅值变为最大值。然后，保持该旋转角度，将反射器13和22放置到承载件4上。然后，利用来自测试端口125a和125b的测试光束L_S4照射反射镜13和22，该过程确定反射器13和22的旋转角度，使得被反射器13和22反射且被MMI器件40和50的内置PD检测到的测试光束L_S3变为相应最大值。应注意的是，在反射器13和22的对准中，通过自动准直器125确定的反射器13和22的旋转角度变得稳定，并且通过下文中后续执行的对准过程来保持。由于MMI器件40和50相对于壳体2以及耦合单元5和6的光轴的旋转被预先确定用于反射器13和22的对准，所以反射器13和22的旋转角度的改变导致扰乱MMI器件40和50以及耦合单元5和6的对准。在确定角度之后，通过固化施加至承载件的树脂来将反射器13和22永久地固定到承载件上。

接下来，该过程确定均包括第一透镜和第二透镜的透镜系统14、15、23和24的位置。如图11A所示，该过程首先定位第一透镜14b、15b、23b和24b(即，放置为更靠近MMI器件40和50的透镜)。在利用内置PD检测穿过第一透镜14b至24b且被会聚到MMI器件40和50上的测试光束的同时，将这些第一透镜14b至24b设置在承载件4上，从而可以将第一透镜14b至24b设置在内置PD的输出变为最大值时的相应位置(即，横向位移和旋转角度)。通过固化粘合性树脂来将第一透镜14b至24b永久地固定到承载件4上。然后，如图11B所示，该过程确定第二透镜14a至24a的位置，与第一透镜14b至24b相比，第二透镜14a至24a设置为远离MMI器件40和50。用于确定第二透镜14a至24a的位置和旋转角度的过程与用于确定第一透镜14b至24b的位置和旋转角度的过程类似。

在安装四个透镜系统14至24之后，如图12A所示，该过程设置输入透镜27。如已经说明的那样，用于信号光束的耦合单元6内置有会聚透镜，该会聚透镜的位于壳体2内部侧的焦点与输入透镜27的位于耦合单元6侧的焦点大致重合。相应地，该过程首先用另一个虚拟端口123c替换虚拟端口123a，该虚拟端口123c内置有会聚透镜，该会聚透镜模拟耦合单元6中的会聚透镜。因为耦合单元6中的会聚透镜使从SMF 36提供的信号光会聚，并且VOA31的孔大致设置在会聚透镜的焦点处，所以VOA 31可以设置有能够使VOA31变得紧凑的窄孔，并对穿过VOA 31的光束表现出提高的消光率。因此，输入透镜27的光学对准优选使用包括会聚透镜的虚拟端口123c，该会聚透镜完全模拟内置在耦合单元6中的会聚透镜。

具体而言，该过程再次将基准反射镜104(其替换壳体2)设置在对准平台103上，并将连接器116从虚拟端口123b切换到虚拟端口123c。使用图6所示的操纵器90，将虚拟端口123c定位在将放置耦合单元6的部位处，在该部位处，虚拟端口123c面向基准块104的基准表面104a。然后，该过程确定姿态(即，相对于基准表面104a的旋转和倾斜角度)，使得从虚拟端口123c输出、被基准表面104a反射且被功率计115检测到的测试光束L_S4变为最大值。因此，可以使虚拟端口123c与基准块104对准。然后，该过程再次用壳体2替换基准块104，并且使虚拟端口123c与壳体2在与光轴垂直的平面中对准，使得在壳体2的前壁2A上滑动虚拟端口123c的同时，使从虚拟端口123c输出且被MMI器件50的内置PD检测到的测试光束变为最大值。

然后，该过程在承载件4上移动输入透镜27，并通过检测从虚拟端口123c输出、穿过输入透镜27且被MMI器件50的内置PD检测到的测试光束L_S4，来使输入透镜27对准。最后，利用粘合性树脂将输入透镜27固定到MMI器件50的内置PD的输出变为最大值时的位置。

然后，如图12B和图13所示，该过程将VOA 31安装在VOA承载件30上。使用特殊的操纵器90A。操纵器90A设置有两个臂部91a和91b以及位于臂部91a和91b的相应端部中的测试头93a和93b，两个臂部91a和91b相对其光轴调节平移位置X、Y和Z以及两个倾斜角度和ψ。VOA 31被放置在测试头93a和93b之间。彼此电隔离的测试头93a和93b连接到VOA 31的电极，并且从图7B所示的偏压源120提供偏压。

在VOA承载件30上施加厚度为约100μm以上的紫外线固化型树脂，并且将VOA 31与VOA承载件30保持为隔开约100μm的距离，并且通过操纵器90A将在0V和5V之间改变的偏压供应例如一(1)秒的时间段；VOA 31沿着测试光束L_S4的光轴平行于壳体2的底部2E滑动，并且MMI器件40和50的内置PD检测测试光束L_S4。VOA 31可以被设置在如下位置：在该位置处，内置PD产生具有在设计范围内的幅值的改变信号。因为MMI器件40和50(特别是内置PD)可以同时检测测试光束L_S4，其中一条测试光束L_S4经过PBS21，而另一条测试光束L_S4被PBS 21反射；MMI器件40和50的输出之差可以被认为是两条测试光束L_S4的衰减之差。在两条测试光束L_S1和L_S2被独立测量的情况下，难以保持其偏振的正交性。在本实施例中，由于PBC 113在其偏振的正交性被精确对准之后接收两条测试光束L_S1和L_S2，所以可以有效地抑制出现在测试光束L_S4中的偏振的正交性偏差。另外，当VOA承载件30的光轴相对于将输入透镜28与虚拟端口123c中的会聚透镜连接起来的轴线成大致例如约7°的显著角度时，将VOA 31放置在VOA承载件30上。

然后，如图12B所示，该过程将衰减器71和81安装在承载件4上。类似于像BS 12和PBS 21那样的第一组光学元件的过程，首先，该过程使用来自自动准直器125的测试光束L来确定衰减器71和81的角度；然后，在保持衰减器71和81的角度的同时，将衰减器71和81放置在承载件4上的设计位置70和80处。使树脂硬化，从而将衰减器71和81永久地固定到承载件4上。

最后，如图14A和图14B所示，使盖件2c气密地密封壳体2，并且用信号耦合单元6和本振耦合单元5替换虚拟端口123a和123b。具体而言，从信号耦合单元6供应测试光束，并且通过MMI器件40的内置PD检测测试光束，信号耦合单元6位于壳体2的前壁2A上的如下部位处：在该部位处，MMI器件40的内置PD的输出变为最大值。类似地，本振耦合单元5可以位于前壁2A上的如下部位处：在该部位处，MMI器件50的内置PD的输出变为最大值。在确定位置之后，信号耦合单元6和本振耦合单元5通过例如激光焊接永久地固定到壳体2的前壁2A上。

第二实施例

接下来，将描述测试根据本发明第二实施例的相干光接收器1的方法。

将描述使用构造200的测试过程。首先，准备用于产生具有彼此正交的偏振的两条测试光束L_S1和L_S2的两个光源112a和112b。这两条测试光束L_S1和L_S2进入PBC 113，并且PBC113可以生成具有两种偏振的测试光束L_S4，测试光束L_S4模拟用于相干光接收器1的信号光束Sig。另一方面，第三光源112c产生第三测试光束L_S3，第三测试光束L_S3具有与第一测试光束L_S1和第二测试光束L_S2的波长不同的波长。在实例中，第一测试光束L_S1和第二测试光束L_S2的波长为1550.116nm(193.4THz)，而第三测试光束L_S3的波长为1550.108nm(193.401THz)，它们之间相差1GHz；因此，相干光接收器1中的MMI器件可能导致1GHz的拍频。由于相干光接收器1中的MMI器件需要产生具有相对较小幅值的电信号，所以诸如示波器等监测设备140可以感测相干光接收器的输出中与拍频同步的频率分量。第一测试光束L_S1和第二测试光束L_S2被设置为具有彼此基本相同的幅值；那些测试光束L_S1到L_S3是所谓的连续波(CW)。如上所述，相干光接收器1使两条测试光束L_S3和L_S4发生干涉，并且可以产生四个电信号V₁至V₄，每个电信号具有差分布置，并且能够通过示波器140监测该电信号的时间特性。

可以在通过示波器140监测IC 43和53的输出时，例如以IC 43和53的输出来评估相干光接收器1。利用与MMI器件40和50成一体的内置PD，可以同时检测具有彼此正交的偏振的两条测试光束L_S1和L_S2，这意味着可以同时确定内置PD的灵敏度。

将描述用于评估相干光接收器1的构造200的优点。构造200提供具有彼此正交的偏振的两条测试光束L_S1和L_S2以及PBC 113，PBC 113通过将两条测试光束L_S1和L_S2合并为仅一条测试光束L_S4而在相干光接收器1中提供这些测试光束L_S1和L_S2。为信号光束提供PBS 21的相干光接收器1可以根据偏振的旋转来抑制光束幅值的变化。具体而言，当合并光束L_S4围绕其光轴旋转偏振角时，也就是说，偏振相对于PBS 21的晶轴的相对角度发生旋转；第一光束L_S1的一种偏振的幅值增大，而与该一种偏振正交的另一种偏振的幅值减小，然而第二光束L_S2的该一种偏振减小，而第二光束L_S2的另一种偏振增大。因此，从PBS 21输出并且包含两条测试光束L_S1和L_S2的两条光束可以将它们的总幅度保持基本恒定。也就是说，测试光束L_S4的偏振变为基本上与PBS 21的轴线无关。

在只有一个光源被准备用于模拟信号光束Sig并且该构造需要顺序地旋转测试光束的偏振的现有构造中，不可避免地要精确调节测试光束相对于PBS 21的轴线的偏振；也就是说，通常执行的两步测量要求偏振和PBS 21的轴线之间的角度的精确度。通常，第一步骤测量例如与壳体2的底部2E精确地平行的X偏振的XI和XQ分量，并且在测试光束的偏振的精确旋转之后完成的第二步骤执行与壳体2的底部2E垂直的Y偏振的YI和YQ分量的测量。根据本实施例的测量或评估可以通过仅一次测量来获得相应的幅值。

虽然已经说明和描述了目前被认为是本发明的示例性实施例的内容，但是本领域技术人员将会理解：在不脱离本发明的真实范围的情况下，可以进行各种其它修改，并且可以用等同物替代。此外，在不脱离本文所述的中心发明构思的情况下，可以进行许多修改以使特定情况适应本发明的教导。因此，其意图在于使本发明不局限于所公开的特定实施例，而是包括落在所附权利要求书的范围内的所有实施例。

本申请要求2016年6月30日提交的日本专利申请No.2016-133446和2017年4月4日提交的日本专利申请No.2017-074560的优先权，这些日本专利申请以引用的方式并入本文。

Claims (13)

1.一种组装相干光接收器的方法，所述相干光接收器接收具有彼此基本正交的两种偏振的信号光束和具有基本线偏振的本振光束，所述相干光接收器包括：偏振分束器，其根据所述信号光束的偏振将所述信号光束分为两个部分；分束器，其将所述本振光束分成两个部分而与所述本振光束的所述线偏振无关；以及两个多模干涉器件，所述方法包括以下步骤：

通过组合具有基本线偏振的第一测试光束和具有基本线偏振的第二测试光束来准备测试光束，所述第二测试光束的偏振方向与所述第一测试光束的偏振方向正交，所述测试光束模拟所述信号光束；

准备具有基本线偏振的第三测试光束，所述第三测试光束模拟所述本振光束；

使所述测试光束和所述第三测试光束从相应的虚拟端口进入所述相干光接收器；以及

同时将所述测试光束及所述第三测试光束与所述两个多模干涉器件耦合。

2.根据权利要求1所述的方法，

其中，将所述测试光束及所述第三测试光束与所述两个多模干涉器件耦合的步骤包括以下步骤：

通过所述偏振分束器将所述测试光束分成两个部分，并且通过所述分束器将所述第三测试光束分成两个部分；以及

将所述测试光束的两个部分中的一个部分以及所述第三测试光束的两个部分中的一个部分与所述两个多模干涉器件中的一个多模干涉器件耦合，并且同时将所述测试光束的两个部分中的另一个部分以及所述第三测试光束的两个部分中的另一个部分与所述两个多模干涉器件中的另一个多模干涉器件耦合，

其中，所述两个多模干涉器件中的所述一个多模干涉器件使所述测试光束的两个部分中的所述一个部分与所述第三测试光束的两个部分中的所述一个部分发生干涉，并且所述两个多模干涉器件中的所述另一个多模干涉器件使所述测试光束的两个部分中的所述另一个部分与所述第三测试光束的两个部分中的所述另一个部分发生干涉。

3.根据权利要求2所述的方法，

还包括在准备所述测试光束和所述第三测试光束之前的以下步骤：

通过自动准直器准备对准光束，所述对准光束经过所述相干光接收器上方的空间并且与所述相干光接收器的壳体的前壁垂直，所述虚拟端口将要附接到所述相干光接收器的所述前壁。

4.根据权利要求3所述的方法，

还包括在使所述测试光束和所述第三测试光束进入所述相干光接收器的步骤之前但在对准所述偏振分束器和所述分束器的步骤之前的以下步骤：

将所述偏振分束器和所述分束器定位在所述相干光接收器上方的空间处，使得所述偏振分束器的光束入射面和所述分束器的光束入射面与来自所述自动准直器的所述对准光束成直角。

5.根据权利要求2所述的方法，

其中，所述相干光接收器还包括透镜系统，所述透镜系统各自将被所述偏振分束器分束的所述测试光束的两个部分和被所述分束器分束的所述第三测试光束的两个部分会聚到所述多模干涉器件上，所述方法还包括在将所述测试光束和所述第三测试光束与所述两个多模干涉器件耦合的步骤之后的以下步骤：

使用所述测试光束将用于被所述偏振分束器分束的所述测试光束的两个部分的所述透镜系统与所述多模干涉器件对准，以及

使用另一条测试光束将用于被所述分束器分束的所述第三测试光束的两个部分的所述透镜系统与所述多模干涉器件对准。

6.根据权利要求1所述的方法，

其中，所述第一测试光束和所述第二测试光束具有与所述第三测试光束的波长不同的波长。

7.根据权利要求3所述的方法，

其中，所述第一测试光束的波长和所述第二测试光束的波长基本相等，但与所述第三测试光束的波长相差约1GHz。

8.根据权利要求1所述的方法，

其中，准备所述测试光束的步骤包括以下步骤：

将具有基本线偏振的原始测试光束分成两条光束；

使在前述步骤中分束的原始测试光束中的一条光束经过半波片，以便产生所述第一测试光束，并且使原始测试光束中的另一条光束经过光学延迟元件，以便产生所述第二测试光束，所述光学延迟元件产生与由所述两条光束中的经过所述半波片的一条光束造成的延迟基本相等的延迟；以及

将所述第一测试光束与所述第二测试光束组合，以产生所述测试光束。

9.一种测试相干光接收器的方法，所述相干光接收器能够从具有双偏振的信号光束提取数据，所述方法包括以下步骤：

通过第一光源产生第一测试光束，通过第二光源产生第二测试光束，并且通过第三光源产生第三测试光束；

调节所述第一测试光束和所述第二测试光束，使得所述第一测试光束的偏振和所述第二测试光束的偏振彼此正交；

在调节所述第一测试光束的偏振和所述第二测试光束的偏振之后，将所述第一测试光束与所述第二测试光束组合，以产生组合测试光束；以及

使所述组合测试光束从一个端口进入所述相干光接收器，并且使所述第三测试光束从另一个端口进入所述相干光接收器。

10.根据权利要求9所述的方法，

其中，所述相干光接收器包括两个多模干涉器件，并且

所述方法还包括在使所述组合测试光束和所述第三测试光束进入所述相干光接收器的步骤之后的以下步骤：

将所述组合测试光束根据其偏振分成两条光束，并且将所述第三测试光束分成两条光束，所述两个多模干涉器件中的一个多模干涉器件通过使从所述测试光束分出的两条光束中的一条光束与从所述第三测试光束分出的两条光束中的一条光束发生干涉而输出电信号，所述两个多模干涉器件中的另一个多模干涉器件通过使从所述测试光束分出的两条光束中的另一条光束与从所述第三测试光束分出的两条光束中的另一条光束发生干涉而输出另一个电信号，以及

同时监测从所述两个多模干涉器件输出的所述电信号和所述另一个电信号。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一测试光束和所述第二测试光束具有与所述第三测试光束的波长不同的波长。

12.根据权利要求11所述的方法，

其中，所述第一测试光束的波长和所述第二测试光束的波长基本相等，但与所述第三测试光束的波长相差约1GHz。

13.根据权利要求10所述的方法，

其中，产生所述第一测试光束和所述第二测试光束的步骤包括以下步骤：

将所述第一测试光束分成两条光束；

使所述两条光束中的一条光束经过半波片，并且使所述两条光束中的另一条光束经过光学延迟元件，所述光学延迟元件产生与由所述两条光束中的经过所述半波片的一条光束造成的延迟基本相等的延迟；以及

将所述两条光束中的经过所述半波片的一条光束与所述两条光束中的经过所述光学延迟元件的另一条光束进行组合。