CN109995438A - 光信号双向传输组件及光信号双向传输模块 - Google Patents

光信号双向传输组件及光信号双向传输模块 Download PDF

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Abstract

本发明揭示了一种光信号双向传输组件及光信号双向传输模块，光信号双向传输组件包括至少两个相互并联的相位调制器组、与所述相位调制器组相耦合连接的微环谐振器和与所述微环谐振器相耦合连接的光波导；每个所述相位调制器组包括相互串联的至少一个高速相位调制器和至少一个低速相位调制器，在光信号依次通过相位调制器组、微环谐振器进入所述光波导过程中，所述高速相位调制器对光信号进行相位调节实现信号的加载，所述低速相位调制器决定其中一个相位调制器组输出光信号，经过其中一个相位调制器组的光信号经过所述微环谐振器进入所述光波导中。本发明使得光信号能在同一波导中双向传输。

Description

光信号双向传输组件及光信号双向传输模块
技术领域
本发明涉及光通信元件制造技术领域，尤其涉及一种光信号双向传输组件及光信号双向传输模块。
背景技术
为达到光学器件体积小、结构简单，目前已将微环谐振器应用于光学器件，但通常是将调制好的信号通过开光分到不同的波导中，并不能实现在同一波导中双向传输，从而使得应用范围较窄。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光信号双向传输组件及光信号双向传输模块，使得光信号能在同一波导中双向传输。
为实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供一种光信号双向传输组件，其中，所述光信号双向传输组件包括至少两个相互并联的相位调制器组、与所述相位调制器组相耦合连接的微环谐振器和与所述微环谐振器相耦合连接的光波导；
每个所述相位调制器组包括相互串联的至少一个高速相位调制器和至少一个低速相位调制器，在光信号依次通过相位调制器组、微环谐振器进入所述光波导过程中，所述高速相位调制器对光信号进行相位调节实现信号的加载，所述低速相位调制器决定其中一个相位调制器组输出光信号，经过其中一个相位调制器组的光信号经过所述微环谐振器进入所述光波导中。
作为本发明实施方式的进一步改进，所述光信号双向传输组件还包括对相位调制器组输出的光信号进行衰减的可调谐光衰减器，所述可调谐光衰减器设置于所述相位调制器组和所述微环谐振器之间。
作为本发明实施方式的进一步改进，所述光信号双向传输组件还包括对光信号进行监测的光探测器。
作为本发明实施方式的进一步改进，所述光探测器为多个，所述多个光探测器分别设置于所述可调谐光衰减器的两端。
作为本发明实施方式的进一步改进，所述高速相位调制器、低速相位调制器、可调谐光衰减器和微环谐振器之间通过光波导实现光信号的连接。
作为本发明实施方式的进一步改进，所述低速相位调制器相对于所述高速相位调制器更靠近所述微环谐振器设置，光信号依次经过所述高速相位调制和低速相位调制器后进入所述微环谐振器。
作为本发明实施方式的进一步改进，所述光信号双向传输组件还包括激光器，所述激光器发出的光经过所述相位调制器组的调整后进入所述微环谐振器。
为实现上述发明目的之一，所述光信号双向传输模块包括多个如以上任一技术方案所述的光信号双向传输组件，所述多个光信号双向传输组件将光信号传输至同一个光波导中。
作为本发明实施方式的进一步改进，所述多个光信号双向传输组件设置在同一个基板上。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提供的技术方案，所述高速相位调制器对光信号进行相位调节实现信号的加载，而所述低速相位调制器决定其中一个相位调制器组输出光信号，经过其中一个相位调制器组的光信号经过所述微环谐振器进入所述光波导中。从而使得光信号可在同一波导中双向传输。
附图说明
图1是本发明具体实施方式中光信号双向传输模块的示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本申请进行详细描述。但这些实施方式并不限制本申请，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本申请的保护范围内。
在本申请的各个图示中，为了便于图示，结构或部分的某些尺寸会相对于其它结构或部分夸大，因此，仅用于图示本申请的主题的基本结构。
另外，本文使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向(旋转90度或其他朝向)，并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。
再者，应当理解的是尽管术语第一、第二等在本文中可以被用于描述各种元件或结构，但是这些被描述对象不应受到上述术语的限制。上述术语仅用于将这些描述对象彼此区分开。例如，第一光探测器可以被称作第二光探测器，同样，第二光探测器也可以被称作第一光探测器，这并不背离该申请的保护范围。
本发明提供的实施例公开了一种光信号双向传输模块，光信号双向传输模块包括多个光信号双向传输组件10，多个光信号双向传输组件10将光信号传输至同一个光波导中。
进一步的，多个光信号双向传输组件10设置在同一个基板(未图示)上。如此可以减小光信号双向传输模块的体积。当然，多个光信号双向传输组件10也可以分别设置于不同的基板上，或者其他设置形式。
具体的，光信号双向传输组件10包括至少两个相互并联的相位调制器组、与相位调制器组相耦合连接的微环谐振器12和与微环谐振器12相耦合连接的光波导(未图示)。
每个相位调制器组均包括相互串联的至少一个高速相位调制器和至少一个低速相位调制器，在光信号依次通过相位调制器组、微环谐振器12进入到光波导的过程中，高速相位调制器对光信号进行相位调节以实现信号的加载，低速相位调制器决定其中一个相位调制器组输出光信号，经过其中一个相位调制器组的光信号经过微环谐振器12进入光波导中。从而实现光信号在同一波导中的双向传输。微环谐振器12设置为可调谐微环谐振器12，从而对光信号的波长进行调节。
作光信号双向传输组件10还包括激光器(未图示)，激光器发出的光经过相位调制器组的调整后进入微环谐振器12。
光信号双向传输组件10还包括对相位调制器组输出的光信号进行衰减的可调谐光衰减器20，可调谐光衰减器20设置于相位调制器组和微环谐振器12之间。
进一步的，相位调制器组包括第一相位调制器组16和与第一相位调制器组16相并联的第二相位调制器组18，可调谐光衰减器20包括与第一相位调制器组16相串联的第一可调谐光衰减器22和与第二相位调制器组18相串联的第二可调谐光衰减器24。第一可调谐光衰减器22设置于第一相位调制器组16和微环谐振器12之间，第二可调谐光衰减器24设置于第二相位调制器组18和微环谐振器12之间。第一可调谐光衰减器22与第二可调谐衰减器并联后均与微环谐振器12串联。
光信号双向传输组件10还包括对光信号进行监测的光探测器。进一步的，光探测器为多个，多个光探测器分别设置于可调谐光衰减器20的两端。详细的，光探测器包括设置于第一可调谐光衰减器22两端的第一光探测器26和第二光探测器28、及设置于第二可调谐光衰减器24两端的第三光探测器30和第四光探测器32，且第一光探测器26邻近第一相位调制器组16，第二光探测器28邻近微环谐振器12，第三光探测器30邻近第二相位调制器组18，第四光探测器32邻近微环谐振器12。
高速相位调制器、低速相位调制器、可调谐光衰减器20和微环谐振器12之间通过光波导实现光信号的连接。
第一相位调制器组16包括第一高速相位调制器34和第一低速相位调制器36，第二相位调制器组18包括第二高速相位调制器38和第二低速相位调制器40，具体的，第一高速相位调制器34、第一低速相位调制器36、第一可调谐光衰减器22和微环谐振器12之间通过光波导实现光信号的连接；第二高速相位调制器38、第二低速相位调制器40、第二可调谐光衰减器24和微环谐振器12之间也通过光波导实现光信号的连接。低速相位调制器相对于高速相位调制器更靠近微环谐振器12设置，光信号依次经过高速相位调制器和低速相位调制器后进入微环谐振器12。进一步的，第一低速相位调制器36相对于第一高速相位调制器34更靠近微环谐振器12，第二低速相位调制器40相对于第二高速相位调制器38也更靠近微环谐振器12。
第一高速相位调制器34和第二高速相位调制器38对输入的光信号进行高速的相位调制，第一低速相位调制器36和第二低速相位调制器40调节初始相位在所需相位点。第一光探测器26用于监测通过第一相位调制器组16后的光信号的光功率，以判断第一相位调制器组16的调制点是否正确，第三光探测器30用于监测通过第二相位调制器组18后的光信号的光功率，以判断第二相位调制器组18的调制点是否正确。
当所需信号光从第一可调谐光衰减器22通过进入到微环谐振器12时，第一可调谐光衰减器22不对光进行衰减，光信号通过，同时第二可调谐光衰减器24开启衰减功能，将不需要的信号光衰减掉，从而防止干扰，此时光信号从输出端口A输出。而当所需信号光从第二可调谐光衰减器24通过进入到微环谐振器12时，第二可调谐光衰减器24不对光进行衰减，光信号通过，同时第一可调谐光衰减器22开启衰减功能，将不需要的信号光衰减掉，从而防止干扰，此时光信号从输出端口B输出。
另外，第二光探测器28和第四光探测器32探测光功率，当探测到的光功率最小时，说明光信号已上载到波导。当探测到的光功率过大时，调节微环谐振器12以对光信号的波长进行调节。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种光信号双向传输组件，其特征在于，所述光信号双向传输组件包括至少两个相互并联的相位调制器组、与所述相位调制器组相耦合连接的微环谐振器和与所述微环谐振器相耦合连接的光波导；
每个所述相位调制器组包括相互串联的至少一个高速相位调制器和至少一个低速相位调制器，在光信号依次通过相位调制器组、微环谐振器进入所述光波导过程中，所述高速相位调制器对光信号进行相位调节实现信号的加载，所述低速相位调制器决定其中一个相位调制器组输出光信号，经过其中一个相位调制器组的光信号经过所述微环谐振器进入所述光波导中。
2.根据权利要求1所述的光信号双向传输组件，其特征在于，所述光信号双向传输组件还包括对相位调制器组输出的光信号进行衰减的可调谐光衰减器，所述可调谐光衰减器设置于所述相位调制器组和所述微环谐振器之间。
3.根据权利要求2所述的光信号双向传输组件，其特征在于，所述光信号双向传输组件还包括对光信号进行监测的光探测器。
4.根据权利要求3所述的光信号双向传输组件，其特征在于，所述光探测器为多个，所述多个光探测器分别设置于所述可调谐光衰减器的两端。
5.根据权利要求3所述的光信号双向传输组件，其特征在于，所述高速相位调制器、低速相位调制器、可调谐光衰减器和微环谐振器之间通过光波导实现光信号的连接。
6.根据权利要求1所述的光信号双向传输组件，其特征在于，所述低速相位调制器相对于所述高速相位调制器更靠近所述微环谐振器设置，光信号依次经过所述高速相位调制和低速相位调制器后进入所述微环谐振器。
7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的光信号双向传输组件，其特征在于，所述光信号双向传输组件还包括激光器，所述激光器发出的光经过所述相位调制器组的调整后进入所述微环谐振器。
8.一种光信号双向传输模块，其特征在于，所述光信号双向传输模块包括多个如权利要求1至7中任一项所述的光信号双向传输组件，所述多个光信号双向传输组件将光信号传输至同一个光波导中。
9.根据权利要求8的光信号双向传输模块，其特征在于，所述多个光信号双向传输组件设置在同一个基板上。
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