CN2631131Y - 一种Interleaver器件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种Interleaver器件，旨在提供一种制作成本低，且能简化通讯系统的装配的Interleaver器件。本实用新型的输入输出装置包括六个单光纤准直器(17、18、19、20、21、22)，转向装置包括直角棱镜(9、10)，在输入输出装置和转向装置之间还设置有偏振光分光器件A、波片组合M、相位延迟片(4、5)、波片组合N、偏振光分光器件B。本实用新型可应用于光纤通讯领域。

Description

一种Interleaver器件

                            技术领域

本实用新型涉及一种用于光纤通讯领域的Interleaver器件(交叉波长波分复用器)。

                            背景技术

Interleaver器件一种用于光纤通讯领域的交叉波长波分复用器，它能实现的基本功能是：相邻通道频率间隔为T的调制激光信号从输入端口输入，通过Interleaver器件分离成频率间隔为2T的奇、偶两组信号，经两个输出端口输出。随着光纤通讯的快速发展，通信流量成倍增长，人们对数据带宽需求越来越大。Interleaver作为DWDM系统的核心器件，人们对其性能提出了更高的要求。目前，光纤通讯领域使用的Interleaver器件有多种类型，常用的采用双折射滤波方法制作的Interleaver器件，它具有一个输入端口和两个输出端口，它的结构包括输入输出装置和转向装置，以及设置于二者之间的若干光学元件，这样的结构制作成本高，当通讯系统需要使用多个Interleaver组装时，使得通讯系统装配复杂，组装成本高。

                          实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种具有二个输入端口和四个输出端口的Interleaver器件，该Interleaver器件制作成本相对较低，且能简化通讯系统的装配。

本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括输入输出装置和转向装置，所述的输入输出装置包括三个单光纤准直器，所述的转向装置包括转向器件P，在所述的输入输出装置和转向装置之间依次设置有偏振光分光器件A、波片组合M、相位延迟片、另一相位延迟片、波片组合N、偏振光分光器件B，所述的波片组合M包括一片玻璃片和三片波片，所述的输入输出装置还包括另三个单光纤准直器，所述的转向装置还包括转向器件Q，所述的波片组合M还包括另二片波片。

在所述的波片组合M与所述的相位延迟片之间还设置有1/4波长波片，在所述的另一相位延迟片与波片组合N之间还设置有1/2波长波片。

所述的偏振光分光器件A是双折射晶体或渥拉斯顿棱镜或PBS棱镜；所述的波片组合N由玻璃片和波片组成，或由两片波片组成；所述的偏振光分光器件B是双折射晶体或渥拉斯顿棱镜或PBS棱镜；所述的转向器件P是直角棱镜或各向同性光学介质球体或各向同性光学介质圆柱体；所述的转向器件Q是直角棱镜或各向同性光学介质球体或各向同性光学介质圆柱体。

本实用新型的有益效果是：本实用新型由于仅增加了三个单光纤准直器一个转向器件和二片波片，就实现了二端口输入，四端口输出，具备了二个传统的一端口输入，二端口输出的Interleaver器件的功能，因此能够相对降低Interleaver器件的制作成本且能够简化通讯系统的装配；对于设置了1/4波长波片和1/2波长波片的技术方案，本实用新型还能够对前一级Interleaver器件输出的ITU点偏差T/2的两组奇、偶通道直接进行再次分波而不需增加额外的器件，因而能够进一步简化通讯设备结构及降低成本。

                            附图说明

图1是本实用新型实施例1光学结构及光路示意图；

图2是本实用新型实施例2光学结构及光路示意图。

                           具体实施方式

实施例1

如图1所示，本实用新型的输入输出装置包括六个单光纤准直器17、18、19、20、21、22，从单光纤准直器18输入的激光经分离后由单光纤准直器17、19输出，从单光纤准直器21输入的激光经分离后由单光纤准直器20、22输出，当然，所述的单光纤准直器17、18、19、20、21、22也可以用适当的双光纤准直器替代；本实用新型的转向装置包括转向器件P和转向器件Q，转向器件P是直角棱镜9，转向器件Q是直角棱镜10，当然，转向器件P、转向器件Q也可以是各向同性光学介质球体，如玻璃球；本实用新型在输入输出装置和转向装置之间依次设置有偏振光分光器件A、波片组合M、长度为L的相位延迟片4、长度为2L的相位延迟片5、波片组合N、偏振光分光器件B，其中，偏振光器件A是双折射晶体1，偏振光分光器件B是双折射晶体6，双折射晶体1、6也可以用适当渥拉斯顿棱镜替代；波片组合M包括玻璃片2、波片3、波片16、波片15、波片14和波片13；波片组合N由玻璃片7和波片8组成，当然也可以由两片适当的波片组成；所述的L是由输入激光的波长和相邻通道频率间隔T等因素决定的一个特定长度值。

本实用新型基本原理如下所述：

从单光纤准直器21输入的激光通过双折射晶体1后，分离成两束偏振方向垂直的偏振光，分别通过玻璃片2、波片3，两束光偏振方向变成一致，通过相位延迟片4、5，设计使两束光(均包含奇、偶两组信号)中的某组通道的偏振态不变，而另一组则旋转90度，这样每束光都变成了两个偏振态正交的光的组合，分别经过玻璃片7、波片8后再通过双折射晶体6将不同偏振态的光分开，成为四束光，此时同一组通道(奇或偶通道)的两束光偏振态相互平行，经直角棱镜反射而转向并平移后，再通过双折射晶体6，其中一组通道的光束直线通过，另一组通道的光束被再次平移，之后两组通道的光束再顺次通过由玻璃片7、波片8组成的波片组合N、相位延迟片5、相位延迟片4后，其中一组通道的两束光经玻璃片2、波片3和波片16后变成偏振态相互垂直的两束光，然后经双折射晶体1合光，由单光纤准直器22输出，另一组通道的两束光经玻璃片2、波片3和波片15后变成偏振态相互垂直的两束光，然后经双折射晶体1合光，由单光纤准直器20输出。

从单光纤准直器18输入的激光沿着从单光纤准直器21输入的激光平行的方向经过相同的器件，在通过双折射晶体6后，由直角棱镜10反射而转向并平移，之后顺次通过双折射晶体6、波片组合N、相位延迟片5、相位延迟4，所分离成的四束光，其中一组通道的两束光经玻璃2、波片3和波片14后变成偏振态相互垂直的两束光，然后经双折射晶体1合光，由单光纤准直器19输出；另一组通道的两束光经玻璃片2、波片3和波片13后变成偏振态相互垂直的两束光，然后经双折射晶体1合光，由单光纤准直器17输出。

由此，本实施例将二个传统的一端口输入，二端口输出Interleaver器件集中在一个Interleaver器件内，实现二端口输入，四端口输出。

本实施例的装配结构为：光学元件安装于外壳中，并按一定位置关系与外壳固定连接，所述的单光纤准直器17、18、19、20、21、22的光纤尾端伸出壳外。

实施例2

如图2所示，在波片组合M与相位延迟片4之间设置有1/4波长波片12、在相位延迟片5与波片组合N之间设置有1/2波长波片11。其余结构与实施例1相同。

由单光纤准直器21入射的相邻通道频率间隔为T的调制激光信号被分离成频率间隔为2T的奇、偶信号经单光纤准直器20、22输出，其所通过的光学元件与实施例1相同；与实施例1相比较，由于由单光纤准直器18入射的激光信号被分离成奇、偶信号经单光纤准直器17、19输出的光路增加了1/4波长波片12和1/2波长波片11，因此可以实现由单光纤准直器18入射的相邻通道频率间隔为T但ITU点相对于由单光纤准直器21入射的调制激光信号偏移T/2的调制激光信号被分离成频率间隔为2T的奇、偶信号经双光纤准直器17、19输出。

由此，本实施例可以将一个传统的Interleaver器件和一个ITU点偏离T/2的Interleaver器件集中在一个Interleaver器件内，实现二端口输入，四端口输出。

实施例3：

所述的偏振光分光器件A、偏振光分光器件B是PBS棱镜；所述的转向器件P、转向器件Q是各向同性光学介质圆柱体。其余结构与实施例1或实施例2相同。

本实用新型偏振分光和合光装置采用了同一个器件，因此为了减少PMD数值，还可以在光路中额外增加补偿片。

本实用新型通过设置更多输入输出装置中的单光纤准直器，并相应增加转向装置中的转向器件和波片组合M中的波片，还可以扩展为更多输入输出端口的Interleaver器件。

Claims (3)

1、一种Interleaver器件，包括输入输出装置和转向装置，所述的输入输出装置包括三个单光纤准直器(20，21，22)，所述的转向装置包括转向器件P，在所述的输入输出装置和转向装置之间依次设置有偏振光分光器件A、波片组合M、相位延迟片(4)、相位延迟片(5)、波片组合N、偏振光分光器件B，所述的波片组合M包括玻璃片(2)、波片(3)、波片(16)和波片(15)，其特征在于，所述的输入输出装置还包括另三个单光纤准直器(17、18、19)，所述的转向装置还包括转向器件Q，所述的波片组合M还包括波片(14)和波片(13)。

2、根据权利要求1所述的一种Interleaver器件，其特征在于，在所述的波片组合M与相位延迟片(4)之间还设置有1/4波长波片(12)，在所述的相位延迟片(5)与波片组合N之间还设置有1/2波长波片(11)。

3、根据权利要求1或2所述的一种Interleaver器件，其特征在于，所述的偏振光分光器件A是双折射晶体(1)或渥拉斯顿棱镜或PBS棱镜；所述的波片组合N由玻璃片(7)和波片(8)组成，或由两片波片组成；所述的偏振光分光器件B是双折射晶体(6)或渥拉斯顿棱镜或PBS棱镜；所述的转向器件P是直角棱镜(9)或各向同性光学介质球体或各向同性光学介质圆柱体；所述的转向器件Q是直角棱镜(10)或各向同性光学介质球体或各向同性光学介质圆柱体。

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