ES2880279T3 - Procedimiento de procesamiento de señales ópticas y dispositivo óptico - Google Patents

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Abstract

Componente óptico que comprende: un primer módulo de trayectoria óptica (71) y un componente óptico sensible a la polarización (21), donde el primer módulo de trayectoria óptica comprende un primer submódulo de división de haz (22), un primer separador de entrada/salida (23), un primer submódulo de combinación de haces (25), y un segundo separador de entrada/salida (24), donde el primer submódulo de división de haz comprende un divisor de haz de polarización (221) y un rotador de polarización (222), donde el primer submódulo de combinación de haces comprende un combinador de haces de polarización (251) y un rotador de polarización (252), y donde el componente óptico sensible a la polarización es un filtro de microanillo (26); donde el primer submódulo de división de haz recibe una señal óptica de entrada mediante un primer extremo de entrada, y está configurado para: dividir la señal óptica de entrada en una primera señal óptica y una segunda señal óptica cuyos estados de polarización son diferentes, convertir la primera señal óptica en una tercera señal óptica cuyo estado de polarización es el mismo que el de la segunda señal óptica, emitir la tercera señal óptica al primer separador de entrada/salida, y emitir la segunda señal óptica al segundo separador de entrada/salida; el primer separador de entrada/salida está configurado para emitir la tercera señal óptica al componente óptico sensible a la polarización; el segundo separador de entrada/salida está configurado para emitir la segunda señal óptica al componente óptico sensible a la polarización; el componente óptico sensible a la polarización está configurado para: obtener una cuarta señal óptica basada en la segunda señal óptica, obtener una quinta señal óptica basada en la tercera señal óptica, y emitir la cuarta señal óptica y la quinta señal óptica al primer separador de entrada/salida y al segundo separador de entrada/salida; el primer separador de entrada/salida está configurado además para emitir la cuarta señal óptica al primer submódulo de combinación de haces, y el segundo separador de entrada/salida está configurado además para emitir la quinta señal óptica al primer submódulo de combinación de haces; y el primer submódulo de combinación de haces está configurado para: convertir la cuarta señal óptica en una sexta señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la quinta señal óptica, realizar la combinación de haces en la quinta señal óptica y la sexta señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando un primer extremo de salida.

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento de procesamiento de señales ópticas y dispositivo óptico
CAMPO TÉCNICO
Las realizaciones de la presente invención se refieren a un procedimiento de procesamiento de señales ópticas y a un componente óptico.
ANTECEDENTES
En un sistema de comunicaciones ópticas, una emisión de un láser suele ser luz linealmente polarizada, pero una fibra monomodo convencional (Single-Mode Fiber o SMF, por sus siglas en inglés) que transmite una señal óptica es independiente de la polarización. Por lo tanto, un estado de polarización de la señal óptica transmitida a larga distancia es aleatorio. Si un componente óptico en un enlace de fibra es dependiente de la polarización, se puede producir una pérdida dependiente de la polarización (Polarization-Dependent Loss o PDL, por sus siglas en inglés) y una dispersión del modo de polarización (Polarization Mode Dispersion o PMD, por sus siglas en inglés). Por lo tanto, normalmente se requiere que el componente óptico en el enlace de fibra sea independiente de la polarización, es decir, normalmente se requiere que el componente óptico en el enlace de fibra sea insensible a la polarización.
J. Zou y col., «An SOI based polarization Insensitive Filter for All-optical Clock Recovery», OFC 2014, OSA 9 de marzo de 2014, páginas 1-3, describe un esquema de diversidad de polarización basado en SoI que consiste en dos acopladores de rejilla en 2D y un microrresonador de anillo. En función de este esquema, se describe que se ha demostrado satisfactoriamente la recuperación del reloj insensible a la polarización totalmente óptica.
El documento US2008/123188A1 describe dispositivos ópticos de polarización diversa y procedimientos relacionados. En algunas realizaciones, estos dispositivos y procedimientos se llevan a cabo utilizando un acoplador óptico de cuatro puertos dependiente de la longitud de onda que está dispuesto para recibir señales ópticas idénticas que se propagan en sentido contrario.
El documento GB2391955 A describe que un compensador de dependencia de polarización integrado consiste en un sustrato de silicio sobre aislador (Sol), un divisor de polarización Mach-Zehnder, un dispositivo óptico de dos puertos y una estructura de guía de ondas que interconecta el divisor de polarización y el dispositivo óptico. Una señal óptica de entrada se suministra a través de un circulador y un cable flexible de fibra óptica a una entrada del divisor de polarización, que sirve para dividir la señal en componentes de polarización primero y segundo, TM y TE, los cuales se suministran a las guías de ondas ramificadas y de la estructura de guía de ondas. El primer componente de polarización TM se transmite mediante la guía de ondas a un convertidor o rotador de polarización integrado que convierte el componente TM en luz polarizada TE para suministrarla a un primer puerto del dispositivo por medio de una guía de ondas. El segundo componente de polarización TE pasa directamente a un segundo puerto del dispositivo. El divisor de polarización también sirve como un combinador de polarización para la luz recibida a lo largo de las guías de onda. La luz suministrada a lo largo de la guía de ondas al primer puerto del dispositivo se devuelve a lo largo de la guía de ondas hasta el divisor después de pasar por el dispositivo, y la luz suministrada a lo largo de la guía de ondas hasta el segundo puerto del dispositivo se pasa por la guía de ondas hasta el convertidor de polarización (después de que la luz haya pasado a través del dispositivo) que convierte la luz en luz polarizada TM, la cual, a su vez, se devuelve al divisor por medio de la guía de ondas. El divisor sirve para combinar los componentes de polarización tercero y cuarto TM y TE de la luz devuelta para producir una señal de salida que es suministrada por la fibra óptica al circulador.
El documento JPH11271817A describe que un filtro óptico está constituido como un tipo de reflexión que utiliza un multiplexor/demultiplexor óptico, una puerta óptica y un reflector de luz, donde únicamente se necesita un multiplexor/demultiplexor óptico. Se describe que, en consecuencia, se eliminan las desviaciones de las características resultantes del uso de multiplexores/demultiplexores ópticos plurales, se obtienen características de filtro con un nivel de salida estable y la dependencia de la polarización se reduce. Se describe que el filtro óptico no disminuye la velocidad de conmutación de la longitud de onda ni se estrecha la banda de selección de la longitud de onda. Se utiliza un espejo rotador de Faraday como reflector de luz para cancelar la influencia de la dependencia de la polarización de los elementos en uso.
El documento US2010/296161A1 describe que una realización contempla un circuito óptico insensible a la polarización construido con un separador de señal de entrada/salida, tal como un circulador óptico o un acoplador 1x2 o 2x2 o un acoplador N*M, un operador sensible a la polarización y un reflector rotador de polarización. En una realización alternativa, se contempla un circuito óptico insensible a la polarización que comprende un reflector rotador de polarización y un operador sensible a la polarización que puede comprender, por ejemplo, un primer rotador de polarización, un operador/acoplador y un combinador de haces de polarización. Se describe que, preferentemente, al menos uno de los componentes del circuito óptico se construye integralmente a partir del sustrato en el que se basa el circuito óptico donde, por ejemplo, el rotador de polarización y/o el operador sensible a la polarización pueden ser monolíticos.
La figura 1 es un diagrama esquemático de un componente óptico independiente de la polarización de la técnica anterior. Como se muestra en la figura 1, el componente óptico independiente de la polarización incluye: un divisor de haz de polarización (Polarization Beam Splitter o PBS, por sus siglas en inglés) 11, dos rotadores de polarización (Polarization Rotator o PR, por sus siglas en inglés), a saber, un PR 12 y un PR 13, y dos componentes ópticos sensibles a la polarización, a saber, un componente óptico sensible a la polarización 14 y un componente óptico sensible a la polarización 15 y, además, incluye un combinador de haces de polarización (Polarization Beam Combiner o PBC, por sus siglas en inglés) 16. Específicamente, el PBS 11 divide primero una señal óptica de entrada en dos señales ópticas, a saber, una señal óptica eléctrica transversal (transverse electric o TE, por sus siglas en inglés) y una señal óptica magnética transversal (transverse magnetic o TM, por sus siglas en inglés). El PR 12 convierte la señal óptica TM en una señal óptica TE y la registra como TEtm . De este modo, la señal óptica de entrada se divide en tiempo real en dos señales ópticas en un mismo estado de polarización. El componente óptico sensible a la polarización 14 y el componente óptico sensible a la polarización 15 procesan, respectivamente, la señal óptica TE y la señal óptica TEtm. El PR 13 realiza la rotación de polarización en la señal óptica TE no rotada y convierte la señal óptica TE no rotada en una señal óptica TMte. Finalmente, el PBC 16 realiza la combinación de haces en la señal óptica TEtm y la señal óptica TMte, y emite un haz combinado desde un extremo de salida.
Sin embargo, por un lado, el componente óptico independiente de la polarización anterior necesita incluir dos componentes ópticos sensibles a la polarización para implementar la independencia de la polarización. Esto aumenta los costes de un usuario. Por otro lado. Por otro lado, durante un segmento de tiempo, la potencia de la señal óptica TE transmitida por el componente óptico sensible a la polarización 14 o la potencia de la señal óptica TEtm transmitida por el componente óptico sensible a la polarización 15 puede ser 0. Si un controlador necesita controlar el componente óptico independiente de la polarización en presencia de luz, en este caso, el controlador puede no ser capaz de controlar un estado del componente óptico independiente de la polarización. Por ejemplo, el controlador necesita monitorizar la potencia óptica del componente óptico sensible a la polarización 14 y del componente óptico sensible a la polarización 15 en tiempo real, pero la potencia de la señal óptica del componente óptico sensible a la polarización 14 o del componente óptico sensible a la polarización 15 puede ser inferior a un umbral establecido en el controlador. En consecuencia, el controlador no puede controlar el estado del componente óptico independiente de la polarización.
RESUMEN
Las realizaciones de la presente invención proporcionan un procedimiento de procesamiento de señales ópticas y un componente óptico para implementar la independencia de la polarización del componente óptico y reducir los costes de un usuario. Además, el componente óptico está siempre en presencia de luz. Por lo tanto, un controlador puede controlar un estado del componente óptico independiente de la polarización.
Según un primer aspecto, una realización de la presente invención proporciona un componente óptico, que incluye: un primer módulo de trayectoria óptica y un componente óptico sensible a la polarización, siendo el componente óptico sensible a la polarización un filtro de microanillo, donde el primer módulo de trayectoria óptica incluye: un primer submódulo de división de haz, un primer separador de entrada/salida, un primer submódulo de combinación de haces y un segundo separador de entrada/salida; el primer submódulo de división de haz recibe una señal óptica de entrada mediante un primer extremo de entrada, y está configurado para: dividir la señal óptica de entrada en una primera señal óptica y una segunda señal óptica cuyos estados de polarización son diferentes, convertir la primera señal óptica en una tercera señal óptica cuyo estado de polarización es el mismo que el de la segunda señal óptica, emitir la tercera señal óptica al primer separador de entrada/salida, y emitir la segunda señal óptica al segundo separador de entrada/salida;
el primer separador de entrada/salida está configurado para emitir la tercera señal óptica al componente óptico sensible a la polarización;
el segundo separador de entrada/salida está configurado para emitir la segunda señal óptica al componente óptico sensible a la polarización;
el componente óptico sensible a la polarización está configurado para: obtener una cuarta señal óptica basada en la segunda señal óptica, obtener una quinta señal óptica basada en la tercera señal óptica, y emitir la cuarta señal óptica y la quinta señal óptica al primer separador de entrada/salida y al segundo separador de entrada/salida;
el primer separador de entrada/salida está configurado además para emitir la cuarta señal óptica a un primer submódulo de combinación de haces, y el segundo separador de entrada/salida está configurado además para emitir la quinta señal óptica al primer submódulo de combinación de haces; y
el primer submódulo de combinación de haces está configurado para: convertir la cuarta señal óptica en una sexta señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la quinta señal óptica, realizar la combinación de haces en la quinta señal óptica y la sexta señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando un primer extremo de salida.
Los tipos y cantidades de componentes ópticos por los que pasan la primera señal óptica y la segunda señal óptica son los mismos, es decir, el componente óptico puede implementar dos trayectorias ópticas completamente simétricas. Las pérdidas de inserción de las dos trayectorias ópticas no varían al cambiar un estado de polarización de entrada, y las dos trayectorias ópticas tienen un mismo desfase, con lo que de este modo se implementa la independencia de la polarización del componente óptico. Además, se pueden procesar dos señales ópticas utilizando únicamente un componente óptico sensible a la polarización. Por un lado, se reducen los costes de un usuario. Por otro lado, el componente óptico está siempre en presencia de luz. Por lo tanto, un controlador puede controlar un estado del componente óptico independiente de la polarización.
De una primera forma opcional, la cuarta señal óptica y la quinta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que satisfacen una condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización.
De una segunda forma opcional, la cuarta señal óptica y la quinta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que no satisfacen una condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización.
El componente óptico proporcionado según la primera forma opcional incluye además: un segundo módulo de trayectoria óptica, donde cada segundo módulo de trayectoria óptica incluye: un segundo submódulo de división de haz, un tercer separador de entrada/salida, un cuarto separador de entrada/salida, y un segundo submódulo de combinación de haces, el segundo submódulo de división de haz tiene un segundo extremo de entrada y el segundo submódulo de combinación de haces tiene un segundo extremo de salida;
el componente óptico sensible a la polarización está configurado además para: obtener una séptima señal óptica basada en la segunda señal óptica, obtener una octava señal óptica basada en la tercera señal óptica, y emitir, respectivamente, la séptima señal óptica y la octava señal óptica al tercer separador de entrada/salida y al cuarto separador de entrada/salida, donde la séptima señal óptica y la octava señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización;
el tercer separador de entrada/salida está configurado para emitir la séptima señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces;
el cuarto separador de entrada/salida está configurado para emitir la octava señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces; y
el segundo submódulo de combinación de haces está configurado para: convertir la séptima señal óptica en una novena señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la octava señal óptica, realizar la combinación de haces en la octava señal óptica y la novena señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando el segundo extremo de salida.
En conclusión, los tipos y las cantidades de componentes ópticos que atraviesan la séptima señal óptica y la octava señal óptica en el primer módulo de trayectoria óptica que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización son los mismos. Es decir, el componente óptico proporcionado en esta realización de la presente invención puede implementar dos trayectorias ópticas completamente simétricas. Las pérdidas de inserción de las dos trayectorias ópticas no varían al cambiar un estado de polarización de entrada, y las dos trayectorias ópticas tienen un mismo desfase, con lo que de este modo se implementa la independencia de la polarización del componente óptico. Además, en esta realización de la presente invención, se pueden procesar dos señales ópticas utilizando únicamente un componente óptico sensible a la polarización. Por un lado, se reducen los costes de un usuario. Por otro lado, el componente óptico está siempre en presencia de luz. Por lo tanto, un controlador puede controlar un estado del componente óptico independiente de la polarización.
De manera opcional, el segundo submódulo de división de haz recibe una señal óptica de entrada utilizando un segundo extremo de entrada, y está configurado para: dividir la señal óptica de entrada en una décima señal óptica y una undécima señal óptica cuyos estados de polarización son diferentes, convertir la décima señal óptica en una duodécima señal óptica cuyo estado de polarización es el mismo que el de la undécima señal óptica, emitir la duodécima señal óptica al tercer separador de entrada/salida, y emitir la undécima señal óptica al cuarto separador de entrada/salida;
el tercer separador de entrada/salida está configurado para emitir la duodécima señal óptica al componente óptico sensible a la polarización;
el cuarto separador de entrada/salida está configurado para emitir la undécima señal óptica al componente óptico sensible a la polarización;
el componente óptico sensible a la polarización está configurado para: obtener una decimotercera señal óptica basada en la undécima señal óptica, obtener una decimocuarta señal óptica basada en la duodécima señal óptica, y emitir la decimotercera señal óptica y la decimocuarta señal óptica al tercer separador de entrada/salida y al cuarto separador de entrada/salida;
el tercer separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimotercera señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces, y el cuarto separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimocuarta señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces, donde la decimotercera señal óptica y la decimocuarta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la undécima señal óptica y en la duodécima señal óptica y que satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización; y
el segundo submódulo de combinación de haces está configurado para convertir la decimotercera señal óptica en una decimoquinta señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimocuarta señal óptica, realizar la combinación de haces en la decimocuarta señal óptica y la decimoquinta señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando el segundo extremo de salida.
En conclusión, los tipos y las cantidades de componentes ópticos que atraviesan la decimocuarta señal óptica y la decimoquinta señal óptica en el segundo módulo de trayectoria óptica que satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización son los mismos. Es decir, el componente óptico proporcionado en esta realización de la presente invención puede implementar dos trayectorias ópticas completamente simétricas. Las pérdidas de inserción de las dos trayectorias ópticas no varían al cambiar un estado de polarización de entrada, y las dos trayectorias ópticas tienen un mismo desfase, con lo que de este modo se implementa la independencia de la polarización del componente óptico. Además, en esta realización de la presente invención, se pueden procesar dos señales ópticas utilizando únicamente un componente óptico sensible a la polarización. Por un lado, se reducen los costes de un usuario. Por otro lado, el componente óptico está siempre en presencia de luz. Por lo tanto, un controlador puede controlar un estado del componente óptico independiente de la polarización.
De manera opcional, el componente óptico sensible a la polarización está configurado para: obtener una decimosexta señal óptica basada en la undécima señal óptica, obtener una decimoséptima señal óptica basada en la duodécima señal óptica, y emitir la decimosexta señal óptica y la decimoséptima señal óptica al primer separador de entrada/salida y al segundo separador de entrada/salida;
el primer separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimosexta señal óptica al primer submódulo de combinación de haces, y el segundo separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimoséptima señal óptica al primer submódulo de combinación de haces, donde la decimosexta señal óptica y la decimoséptima señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la undécima señal óptica y en la duodécima señal óptica y que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización; y
el primer submódulo de combinación de haces está configurado para: convertir la decimosexta señal óptica en una decimoctava señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimoséptima señal óptica, realizar la combinación de haces en la decimoséptima señal óptica y en la decimoctava señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando el primer extremo de salida.
En conclusión, los tipos y las cantidades de componentes ópticos que atraviesan la decimosexta señal óptica y la decimoséptima señal óptica en el segundo módulo de trayectoria óptica que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización son los mismos. Es decir, el componente óptico proporcionado en esta realización de la presente invención puede implementar dos trayectorias ópticas completamente simétricas. Las pérdidas de inserción de las dos trayectorias ópticas no varían al cambiar un estado de polarización de entrada, y las dos trayectorias ópticas tienen un mismo desfase, con lo que de este modo se implementa la independencia de la polarización del componente óptico. Además, en esta realización de la presente invención, se pueden procesar dos señales ópticas utilizando únicamente un componente óptico sensible a la polarización. Por un lado, se reducen los costes de un usuario. Por otro lado, el componente óptico está siempre en presencia de luz. Por lo tanto, un controlador puede controlar un estado del componente óptico independiente de la polarización.
A continuación, se describe el componente óptico proporcionado según la segunda forma opcional. Una función del componente óptico es similar a la del componente óptico proporcionado según la primera forma opcional. En consecuencia, no se describe aquí nuevamente un efecto técnico correspondiente al componente óptico proporcionado en la segunda forma opcional.
El componente óptico proporcionado según la segunda forma opcional incluye además: un segundo módulo de trayectoria óptica, donde cada segundo módulo de trayectoria óptica incluye: un segundo submódulo de división de haz, un tercer separador de entrada/salida, un cuarto separador de entrada/salida, y un segundo submódulo de combinación de haces, el segundo submódulo de división de haz tiene un segundo extremo de entrada, y el segundo submódulo de combinación de haces tiene un segundo extremo de salida;
el componente óptico sensible a la polarización obtiene una séptima señal óptica basada en la segunda señal óptica, obtiene una octava señal óptica basada en la tercera señal óptica, y emite, respectivamente, la séptima señal óptica y la octava señal óptica al tercer separador de entrada/salida y al cuarto separador de entrada/salida, donde la séptima señal óptica y la octava señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización; el tercer separador de entrada/salida está configurado para emitir la séptima señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces;
el cuarto separador de entrada/salida está configurado para emitir la octava señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces; y
el segundo submódulo de combinación de haces está configurado para: convertir la séptima señal óptica en una novena señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la octava señal óptica, realizar la combinación de haces en la octava señal óptica y la novena señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando el segundo extremo de salida.
De manera opcional, el segundo submódulo de división de haz recibe una señal óptica de entrada utilizando un segundo extremo de entrada, y está configurado para: dividir la señal óptica de entrada en una décima señal óptica y una undécima señal óptica cuyos estados de polarización son diferentes, convertir la décima señal óptica en una duodécima señal óptica cuyo estado de polarización es el mismo que el de la undécima señal óptica, emitir la duodécima señal óptica al tercer separador de entrada/salida, y emitir la undécima señal óptica al cuarto separador de entrada/salida;
el tercer separador de entrada/salida está configurado para emitir la duodécima señal óptica al componente óptico sensible a la polarización;
el cuarto separador de entrada/salida está configurado para emitir la undécima señal óptica al componente óptico sensible a la polarización;
el componente óptico sensible a la polarización está configurado para: obtener una decimotercera señal óptica basada en la undécima señal óptica, obtener una decimocuarta señal óptica basada en la duodécima señal óptica, y emitir la decimotercera señal óptica y la decimocuarta señal óptica al tercer separador de entrada/salida y al cuarto separador de entrada/salida;
el tercer separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimotercera señal óptica al cuarto separador de entrada/salida, y el cuarto separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimocuarta señal óptica al tercer separador de entrada/salida, donde la decimotercera señal óptica y la decimocuarta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la undécima señal óptica y en la duodécima señal óptica y que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización; y el segundo submódulo de combinación de haces está configurado para convertir la decimotercera señal óptica en una decimoquinta señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimocuarta señal óptica, realizar la combinación de haces en la decimocuarta señal óptica y la decimoquinta señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando el segundo extremo de salida.
A continuación, se describe un procedimiento de procesamiento de señales ópticas proporcionado en una realización de la presente invención. El procedimiento corresponde al componente óptico anterior, y el efecto técnico en el contenido correspondiente es el mismo. No se describirán nuevamente los detalles en esta invención.
Según un segundo aspecto, una realización de la presente invención proporciona un procedimiento de procesamiento de señales ópticas según la reivindicación 9. Otros aspectos opcionales del procedimiento se definen en las reivindicaciones dependientes del procedimiento.
Las realizaciones de la presente invención proporcionan el procedimiento de procesamiento de señales ópticas y el componente óptico. El componente óptico incluye: el primer módulo de trayectoria óptica y el componente óptico sensible a la polarización. El primer módulo de trayectoria óptica incluye: el primer submódulo de división de haz, el primer separador de entrada/salida, el primer submódulo de combinación de haces y el segundo separador de entrada/salida. El primer submódulo de división de haz recibe la señal óptica de entrada utilizando el primer extremo de entrada, y está configurado para: dividir la señal óptica de entrada en la primera señal óptica y la segunda señal óptica cuyos estados de polarización son diferentes, convertir la primera señal óptica en la tercera señal óptica cuyo estado de polarización es el mismo que el de la segunda señal óptica, emitir la tercera señal óptica al primer separador de entrada/salida, y emitir la segunda señal óptica al segundo separador de entrada/salida. El primer separador de entrada/salida está configurado para emitir la tercera señal al componente óptico sensible a la polarización. El segundo separador de entrada/salida está configurado para emitir la segunda señal óptica al componente óptico sensible a la polarización. El componente óptico sensible a la polarización está configurado para: realizar un procesamiento equivalente en la segunda señal óptica y la tercera señal óptica para obtener, respectivamente, la cuarta señal óptica y la quinta señal óptica, y emitir la cuarta señal óptica y la quinta señal óptica al primer separador de entrada/salida y al segundo separador de entrada/salida. El primer separador de entrada/salida está configurado además para emitir la cuarta señal óptica al primer módulo de combinación de haces, y el segundo separador de entrada/salida está configurado además para emitir la quinta señal óptica al primer módulo de combinación de haces. El primer submódulo de combinación de haces está configurado para: convertir la cuarta señal óptica en la sexta señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la quinta señal óptica, realizar la combinación de haces en la quinta señal óptica y la sexta señal óptica, y emitir la señal óptica combinada utilizando el primer extremo de salida. De este modo, se implementa la independencia de la polarización del componente óptico. Además, se pueden procesar dos señales ópticas utilizando únicamente un componente óptico sensible a la polarización. Por un lado, se reducen los costes de un usuario. Por otro lado, el componente óptico está siempre en presencia de luz. Por lo tanto, un controlador puede controlar un estado del componente óptico independiente de la polarización.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para describir las soluciones técnicas en las realizaciones de la presente invención o en la técnica anterior de manera más clara, lo siguiente describe brevemente los dibujos adjuntos requeridos para describir las realizaciones o la técnica anterior. Aparentemente, los dibujos adjuntos en la siguiente descripción muestran simplemente algunas realizaciones de la presente invención, y los expertos en la materia pueden obtener otros dibujos a partir de estos dibujos adjuntos sin esfuerzos creativos.
La figura 1 es un diagrama esquemático de un componente óptico independiente de la polarización de la técnica anterior;
la figura 2 es un diagrama esquemático de un componente óptico según una realización de la presente invención; la figura 2A es un diagrama esquemático de la transmisión de una señal óptica en un componente óptico según una realización de la presente invención;
la figura 2B es un diagrama esquemático de la transmisión de una señal óptica en un componente óptico según otra realización de la presente invención;
la figura 3 es un diagrama esquemático de un componente óptico según otra realización de la presente invención; la figura 4A es un diagrama esquemático de un filtro de microanillo que forma parte de una realización de la presente invención;
la figura 4B es un diagrama esquemático de un filtro de microanillo que forma parte de otra realización de la presente invención;
la figura 5 es un diagrama esquemático de un circulador que forma parte de una realización de la presente invención;
la figura 6A es un diagrama esquemático de un componente óptico y de la transmisión de una señal óptica según una realización de la presente invención;
la figura 6B es un diagrama esquemático de un componente óptico y de la transmisión de una señal óptica según otra realización de la presente invención;
la figura 6C es un diagrama esquemático de un componente óptico y de la transmisión de una señal óptica según otra realización adicional de la presente invención;
la figura 7 es un diagrama esquemático de un componente óptico según otra realización adicional de la presente invención;
la figura 8A es un diagrama esquemático de un componente óptico y de la transmisión de una señal óptica según una realización de la presente invención;
la figura 8B es un diagrama esquemático de un componente óptico y de la transmisión de una señal óptica según otra realización de la presente invención;
la figura 8C es un diagrama esquemático de un componente óptico y de la transmisión de una señal óptica según otra realización adicional de la presente invención;
la figura 9 es un diagrama esquemático de un componente óptico según otra realización más de la presente invención;
la figura 10 es un diagrama de flujo de un procedimiento de procesamiento de señales ópticas según una realización de la presente invención;
la figura 11 es un diagrama de flujo de un procedimiento de procesamiento de señales ópticas según otra realización de la presente invención;
la figura 12 es un diagrama de flujo de un procedimiento de procesamiento de señales ópticas según otra realización adicional de la presente invención;
la figura 13 es un diagrama de flujo de un procedimiento de procesamiento de señales ópticas según otra realización más de la presente invención;
la figura 14 es un diagrama de flujo de un procedimiento de procesamiento de señales ópticas según otra realización adicional de la presente invención;
la figura 15 es un diagrama de flujo de otro procedimiento de procesamiento de señales ópticas; y
la figura 16 es un diagrama de flujo de otro procedimiento de procesamiento de señales ópticas adicional.
DESCRIPCIÓN DE LAS REALIZACIONES
Lo siguiente describe de forma clara y completa las soluciones técnicas en las realizaciones de la presente invención con referencia a los dibujos adjuntos en las realizaciones de la presente invención. Aparentemente, las realizaciones descritas son solamente algunas, pero no todas las realizaciones de la presente invención.
Para resolver un problema en la técnica anterior en el que los costes de un usuario aumentan debido a que un componente óptico independiente de la polarización necesita incluir dos componentes ópticos sensibles a la polarización para implementar la independencia de la polarización y un problema de que un controlador puede no ser capaz de controlar un estado del componente óptico independiente de la polarización, las realizaciones de la presente invención proporcionan un procedimiento de procesamiento de señales ópticas y un componente óptico.
La figura 2 es un diagrama esquemático de un componente óptico según una realización de la presente invención. Como se muestra en la figura 2, el componente óptico 20 incluye: un primer módulo de trayectoria óptica y un componente óptico sensible a la polarización 21. El primer módulo de trayectoria óptica incluye: un primer submódulo de división de haz 22, un primer separador de entrada/salida 23, un segundo separador de entrada/salida 24 y un primer submódulo de combinación de haces 25. El primer submódulo de división de haz 22 tiene un primer extremo de entrada. El primer submódulo de combinación de haces 25 tiene un primer extremo de salida.
Específicamente, el primer submódulo de división de haz 22 recibe una señal óptica de entrada utilizando el primer extremo de entrada, y está configurado para: dividir la señal óptica de entrada en una primera señal óptica y una segunda señal óptica cuyos estados de polarización son diferentes, convertir la primera señal óptica en una tercera señal óptica cuyo estado de polarización es el mismo que el de la segunda señal óptica, emitir la tercera señal óptica al primer separador de entrada/salida 23, y emitir la segunda señal óptica al segundo separador de entrada/salida 24. El primer separador de entrada/salida 23 está configurado para emitir la tercera señal al componente óptico sensible a la polarización 21. El segundo separador de entrada/salida 24 está configurado para emitir la segunda señal óptica al componente óptico sensible a la polarización 21. El componente óptico sensible a la polarización 21 está configurado para: obtener una cuarta señal óptica basada en la segunda señal óptica y obtener una quinta señal óptica basada en la tercera señal óptica.
El componente óptico sensible a la polarización 21 emite, respectivamente, la cuarta señal óptica y la quinta señal óptica al primer separador de entrada/salida 23 y al segundo separador de entrada/salida 24. El primer separador de entrada/salida 23 está configurado además para emitir la cuarta señal óptica al primer módulo de combinación de haces 25. El segundo separador de entrada/salida 24 está configurado además para emitir la quinta señal óptica al primer módulo de combinación de haces 25. El primer submódulo de combinación de haces 25 está configurado para: convertir la cuarta señal óptica en una sexta señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la quinta señal óptica, realizar la combinación de haces en la quinta señal óptica y la sexta señal óptica y emitir una señal óptica combinada utilizando el primer extremo de salida.
Para facilitar la comprensión, en esta memoria descriptiva, una señal óptica i-ésima se representa mediante un estado de polarización i. Por ejemplo, cuando la primera señal óptica es una señal óptica TE, la primera señal óptica se expresa como TE 1.
La figura 2A es un diagrama esquemático de la transmisión de una señal óptica en un componente óptico según una realización de la presente invención. Como se muestra en la figura 2A, las señales ópticas de entrada son TE 1 y TM 2. La primera señal óptica anterior puede ser la señal óptica TE 1 y la segunda señal óptica puede ser la señal óptica TM 2. En consecuencia, la tercera señal óptica es una señal óptica TEtm 3, un estado de polarización de la cuarta señal óptica es TM 4, un estado de polarización de la quinta señal óptica sigue siendo TEtm 5, un estado de polarización de la sexta señal óptica es TMte 6 y un estado de polarización de la señal óptica de salida es TEtm 5 y TMte 6.
La figura 2B es un diagrama esquemático de la transmisión de una señal óptica en un componente óptico según otra realización de la presente invención. Como se muestra en la figura 2B, la primera señal óptica anterior puede ser una señal óptica TM 1 y la segunda señal óptica puede ser una señal óptica TE 2. En consecuencia, la tercera señal óptica es una señal óptica TMte 3, un estado de polarización de la cuarta señal óptica sigue siendo TE 4, un estado de polarización de la quinta señal óptica sigue siendo TMte 5 y la sexta señal óptica es TEtm 6.
En función de un componente óptico mostrado en la figura 1, además, la figura 3 es un diagrama esquemático de un componente óptico según otra realización de la presente invención. Como se muestra en la figura 3, un primer submódulo de división de haz incluye un divisor de haz de polarización PBS 221 y un rotador de polarización PR 222. El PBS 221 está configurado para: dividir una señal óptica de entrada en una primera señal óptica y una segunda señal óptica cuyos estados de polarización son diferentes, emitir la primera señal óptica al PR y emitir la segunda señal óptica a un segundo separador de entrada/salida 24. El PR 222 está configurado para: convertir la primera señal óptica en una tercera señal óptica cuyo estado de polarización es el mismo que el de la segunda señal óptica y emitir la tercera señal óptica a un primer separador de entrada/salida 23.
En consecuencia, un primer submódulo de combinación de haces incluye un combinador de haces de polarización (Polarization Beam Combiner o PBC, por sus siglas en inglés) 251 y un PR 252, y está configurado para: convertir una cuarta señal óptica en una sexta señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de una quinta señal óptica, realizar la combinación de haces en la quinta señal óptica y la sexta señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando un primer extremo de salida.
En esta realización de la presente invención, los tipos y cantidades de componentes ópticos por los que pasan la primera señal óptica y la segunda señal óptica son los mismos. Es decir, el componente óptico proporcionado en esta realización de la presente invención puede implementar dos trayectorias ópticas completamente simétricas. Las pérdidas de inserción de las dos trayectorias ópticas no varían al cambiar un estado de polarización de entrada, y las dos trayectorias ópticas tienen un mismo desfase, con lo que de este modo se implementa la independencia de la polarización del componente óptico. Además, en esta realización de la presente invención, se pueden procesar dos señales ópticas utilizando únicamente un componente óptico sensible a la polarización. Por un lado, se reducen los costes de un usuario. Por otro lado, el componente óptico independiente de la polarización está siempre en presencia de luz. Por lo tanto, un controlador puede controlar un estado del componente óptico independiente de la polarización.
El anterior componente óptico sensible a la polarización es un filtro de microanillo. La figura 4A es un diagrama esquemático de un filtro de microanillo que forma parte de una realización de la presente invención. Como se muestra en la figura 4A, el filtro de microanillo incluye dos guías de ondas rectas paralelas 41 y una guía de ondas anular 42 que se acopla a las guías de ondas rectas 41. Las dos guías de ondas rectas también se denominan guías de ondas de arranque o guías de ondas de puerto, y pueden acoplarse a un microbucle utilizando un acoplador direccional (según un principio de onda evanescente) o un acoplador de interferencia multimodo (Multimode Interference o MMI, por sus siglas en inglés). Desde un extremo de entrada se introducen tres señales ópticas cuyas longitudes de onda son, respectivamente, A1, A2 y A3. Una señal óptica cuya longitud de onda es Aa se introduce desde un extremo de adición. A2 y Aa satisfacen una condición de resonancia del microbucle, es decir, 2 * n * R * Neff = mA, donde m es un número entero, R es un radio de la guía de ondas anular, y Neff es un índice de refracción efectivo de la guía de ondas anular. Las señales ópticas que cumplen la condición de resonancia interfieren constructivamente en el microbucle. Cuando se introduce desde un puerto de una guía de ondas, la luz debe emitirse desde un puerto correspondiente de la otra guía de ondas. Como se muestra en la figura 4A, la señal óptica que se introduce desde el puerto de entrada y cuya longitud de onda es A2 se emite desde un extremo de supresión de la otra guía de ondas. La señal óptica que se introduce por el extremo de adición y cuya longitud de onda es Aa se emite desde un puerto de paso. Del mismo modo, las señales ópticas que no satisfacen la condición de resonancia interfieren destructivamente en la guía de ondas anular, y deben emitirse desde el otro puerto de una misma guía de ondas. Como se muestra en la figura 4A, A1 y A3 no satisfacen la condición de resonancia, se introducen desde el extremo de entrada y, por lo tanto, y se emiten directamente desde el extremo de paso de la misma guía de ondas.
La figura 4B es un diagrama esquemático de otro filtro de microanillo que forma parte de otra realización de la presente invención. Como se muestra en la figura 4B, en comparación con la figura 4A, después de eliminar una guía de ondas recta en la figura 4B, el filtro incluye únicamente una guía de ondas anular 42 y una guía de ondas recta 41, y se denomina filtro de muesca (notch filter) debido a su característica única de filtrado. Como se muestra en la figura 4B, la polarización de una señal óptica que satisface una condición de resonancia también se mejora en la guía de ondas anular. No se emite ninguna señal óptica desde un extremo de salida (por ejemplo, un puerto correspondiente a Et1 en la figura). Una señal óptica que no satisfaga la condición de resonancia debe salir desde el puerto de salida (el puerto correspondiente a Et1).
Opcionalmente, el primer separador de entrada/salida y el segundo separador de entrada/salida anteriores, y un tercer separador de entrada/salida y un cuarto separador de entrada/salida que se describen a continuación, pueden ser circuladores o acopladores y, por ejemplo, pueden ser acopladores M * N. Por ejemplo, un circulador de tres puertos puede sustituirse por un acoplador 1 * 2 o 2 * 2, y puede basarse en un acoplador direccional o un acoplador MMI.
Un circulador es un componente no recíproco que tiene varios puertos y, por lo general, tiene tres o cuatro puertos. La figura 5 es un diagrama esquemático de un circulador según una realización de la presente invención. Como se muestra en la figura 5, una función del circulador es emitir, desde un puerto siguiente en una secuencia direccional (en el sentido horario o antihorario), una señal óptica que se introduce desde cualquier puerto del circulador. La dirección del circulador de cuatro puertos mostrado en la figura 5 es en sentido antihorario (como se indica con una flecha en el círculo). Es decir, la luz que se introduce por un puerto 1 debe emitirse por un puerto 2. La luz que se introduce por el puerto 2 debe emitirse por el puerto 3. La luz que se introduce por el puerto 3 debe emitirse por el puerto 4. La luz que se introduce por el puerto 4 debe emitirse por el puerto 1.
Dado que el componente óptico sensible a la polarización es un filtro de microanillo, la cuarta señal óptica y la quinta señal óptica pueden ser señales ópticas en los dos casos siguientes.
En un primer caso, la cuarta señal óptica y la quinta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que satisfacen una condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización.
En un segundo caso, la cuarta señal óptica y la quinta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que no satisfacen una condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización.
Para el primer caso, además, el componente óptico incluye también: un segundo módulo de trayectoria óptica. Cada segundo módulo de trayectoria óptica incluye: un segundo submódulo de división de haz, un tercer separador de entrada/salida, un cuarto separador de entrada/salida y un segundo submódulo de combinación de haces. El segundo submódulo de división de haz tiene un segundo extremo de entrada y el segundo submódulo de combinación de haces tiene un segundo extremo de salida.
En primer lugar, para una señal óptica que está en el primer módulo de trayectoria óptica y que no satisface la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización, el componente óptico realiza el siguiente procesamiento:
El componente óptico sensible a la polarización está configurado además para: obtener una séptima señal óptica basada en la segunda señal óptica, obtener una octava señal óptica basada en la tercera señal óptica y emitir, respectivamente, la séptima señal óptica y la octava señal óptica al tercer separador de entrada/salida y al cuarto separador de entrada/salida. La séptima señal óptica y la octava señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización. El tercer separador de entrada/salida está configurado para emitir la séptima señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces. El cuarto separador de entrada/salida está configurado para emitir la octava señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces. El segundo submódulo de combinación de haces está configurado para: convertir la séptima señal óptica en una novena señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la octava señal óptica, realizar la combinación de haces en la octava señal óptica y la novena señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando el segundo extremo de salida.
El segundo submódulo de combinación de haces incluye un combinador de haces de polarización PBC y un PR. El PR está configurado para convertir la séptima señal óptica en la novena señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la octava señal óptica. El PBC está configurado para: realizar la combinación de haces en la octava señal óptica y la novena señal óptica, y emitir la señal óptica combinada utilizando el segundo extremo de salida. Cuando la segunda señal óptica es una señal óptica TM y la tercera señal óptica es una señal óptica TEtm , un estado de polarización de la séptima señal óptica sigue siendo TM, un estado de polarización de la octava señal óptica sigue siendo TEtm y un estado de polarización de la novena señal óptica es TMte. Cuando la segunda señal óptica es una señal óptica TE y la tercera señal óptica es una señal óptica TMte, un estado de polarización de la séptima señal óptica sigue siendo TE, un estado de polarización de la octava señal óptica sigue siendo TMte y un estado de polarización de la novena señal óptica es TEtm.
Como se ha indicado anteriormente, el componente óptico sensible a la polarización es un filtro de microanillo; se supone que el primer separador de entrada/salida, el segundo separador de entrada/salida, el tercer separador de entrada/salida y el cuarto separador de entrada/salida son todos circuladores. El primer submódulo de división de haz y el segundo submódulo de división de haz incluyen cada uno un PBS y un PR; y el primer submódulo de combinación de haces y el segundo submódulo de combinación de haces incluyen cada uno un PBC y un PR. El proceso anterior se describe en detalle a continuación: La figura 6A es un diagrama esquemático de un componente óptico y de la transmisión de una señal óptica según una realización de la presente invención. Como se muestra en la figura 6A, un PBS 221 en el primer módulo de trayectoria óptica está configurado para: dividir una señal óptica de entrada en una primera señal óptica (TM 1) y una segunda señal óptica (TE 2) cuyos estados de polarización son diferentes, emitir la primera señal óptica (TM 1) a un PR 222 y emitir la segunda señal óptica (TE 2) al segundo separador de entrada/salida 24. El PR 222 está configurado para: convertir la primera señal óptica (TM 1) en una tercera señal óptica (TEtm 3) cuyo estado de polarización es el mismo que el (TE 2) de la segunda señal óptica y emitir la tercera señal óptica (TE tm 3) a un primer separador de entrada/salida 23. El primer separador de entrada/salida 23 introduce la tercera señal óptica (TEtm 3) en un filtro de microanillo 26 utilizando un extremo de entrada del filtro de microanillo 26. El segundo separador de entrada/salida 24 introduce la tercera señal óptica (TE 2) en un filtro de microanillo 26 utilizando un extremo de supresión del filtro de microanillo 26. El filtro de microanillo 26 procesa la segunda señal óptica (TE 2) y la tercera señal óptica (TEtm 3) para obtener, respectivamente, una séptima señal óptica (TE 7) y una octava señal óptica (TEtm 8) y emitir, respectivamente, la séptima señal óptica (TE 7) al tercer separador de entrada/salida 27 utilizando el extremo de supresión y emitir la octava señal óptica (TEtm 8) al cuarto separador de entrada/salida 28 utilizando un extremo de paso. La séptima señal óptica (TE 7) y la octava señal óptica (TEtm 8) son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica (TE 2) y en la tercera señal óptica (TEtm 3) y que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización. El tercer separador de entrada/salida 27 está configurado para emitir la séptima señal óptica (TE 7) a un PR 291, y el cuarto separador de entrada/salida 28 está configurado para emitir la octava señal óptica (TEtm 8) a un PBC 292. El PR 291 convierte la séptima señal óptica (TE 7) en una novena señal óptica (TMte 9), cuyo estado de polarización es diferente al de la octava señal óptica (TEtm 8), y emite la novena señal óptica (TMte 9) al PBC 292. Finalmente, el PBC 292 realiza una combinación de haces en la octava señal óptica (TEtm 8) y la novena señal óptica (TMte 9), y emite una señal óptica combinada utilizando el segundo extremo de salida.
Cabe señalar que TE, TM, TMte o TEtm en los paréntesis anteriores representan simplemente un estado de polarización. Cuando la primera señal óptica es una señal óptica TE y la segunda señal óptica es una señal óptica TM, un procedimiento de procesamiento del componente óptico es similar al del ejemplo anterior. No se describirán nuevamente los detalles en esta invención.
En conclusión, los tipos y las cantidades de componentes ópticos que atraviesan la séptima señal óptica y la octava señal óptica en el primer módulo de trayectoria óptica que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización son los mismos. Es decir, el componente óptico proporcionado en esta realización de la presente invención puede implementar dos trayectorias ópticas completamente simétricas. Las pérdidas de inserción de las dos trayectorias ópticas no varían al cambiar un estado de polarización de entrada, y las dos trayectorias ópticas tienen un mismo desfase, con lo que de este modo se implementa la independencia de la polarización del componente óptico. Además, en esta realización de la presente invención, se pueden procesar dos señales ópticas utilizando únicamente un componente óptico sensible a la polarización. Por un lado, se reducen los costes de un usuario. Por otro lado, el componente óptico está siempre en presencia de luz. Por lo tanto, un controlador puede controlar un estado del componente óptico independiente de la polarización.
En segundo lugar, para una señal óptica que está en el segundo módulo de trayectoria óptica y que satisface la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización, el componente óptico realiza el siguiente procesamiento:
El segundo submódulo de división de haz recibe una señal óptica de entrada utilizando el segundo extremo de entrada y está configurado para: dividir la señal óptica de entrada en una décima señal óptica y una undécima señal óptica cuyos estados de polarización son diferentes, convertir la décima señal óptica en una duodécima señal óptica cuyo estado de polarización es el mismo que el de la undécima señal óptica, emitir la duodécima señal óptica al tercer separador de entrada/salida y emitir la undécima señal óptica al cuarto separador de entrada/salida. El tercer separador de entrada/salida está configurado para emitir la duodécima señal óptica al componente óptico sensible a la polarización. El cuarto separador de entrada/salida está configurado para emitir la undécima señal óptica al componente óptico sensible a la polarización. El componente óptico sensible a la polarización obtiene una decimotercera señal óptica basada en la undécima señal óptica, obtiene una decimocuarta señal óptica basada en la duodécima señal óptica y emite la decimotercera señal óptica y la decimocuarta señal óptica al tercer separador de entrada/salida y al cuarto separador de entrada/salida. El tercer separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimotercera señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces, y el cuarto separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimocuarta señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces. La decimotercera señal óptica y la decimocuarta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la undécima señal óptica y en la duodécima señal óptica y que satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización. El segundo submódulo de combinación de haces está configurado para: convertir la decimotercera señal óptica en una decimoquinta señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimocuarta señal óptica, realizar la combinación de haces en la decimocuarta señal óptica y la decimoquinta señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando el segundo extremo de salida.
El segundo submódulo de división de haz incluye un PBS y un PR. El divisor de haz de polarización PBS está configurado para: dividir la señal óptica que se introduce utilizando el segundo extremo de entrada en la décima señal óptica y la undécima señal óptica cuyos estados de polarización son diferentes, emitir la undécima señal óptica al cuarto separador de entrada/salida y emitir la décima señal óptica al PR. El PR convierte la décima señal óptica en la duodécima señal óptica cuyo estado de polarización es el mismo que el de la undécima señal óptica y emite la duodécima señal óptica al tercer separador de entrada/salida. El RP está configurado además para: convertir la decimotercera señal óptica en la decimoquinta señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimocuarta señal óptica. El PBS está configurado además para: realizar la combinación de haces en la decimocuarta señal óptica y la decimoquinta señal óptica, y emitir la señal óptica combinada utilizando el segundo extremo de salida.
Cuando la décima señal óptica es una señal óptica TM y la undécima señal óptica es una señal óptica TE, un estado de polarización de la duodécima señal óptica sigue siendo TEtm, un estado de polarización de la decimotercera señal óptica sigue siendo TE, un estado de polarización de la decimocuarta señal óptica sigue siendo TEtm y un estado de polarización de la decimoquinta señal óptica sigue siendo TMte. Cuando la décima señal óptica es una señal óptica TE y la undécima señal óptica es una señal óptica TM, un estado de polarización de la duodécima señal óptica sigue siendo TMte, un estado de polarización de la decimotercera señal óptica sigue siendo TM, un estado de polarización de la decimocuarta señal óptica sigue siendo TMte y un estado de polarización de la decimoquinta señal óptica sigue siendo TEtm.
Como se ha indicado anteriormente, el componente óptico sensible a la polarización es un filtro de microanillo; se supone que el primer separador de entrada/salida, el segundo separador de entrada/salida, el tercer separador de entrada/salida y el cuarto separador de entrada/salida son todos circuladores. El primer submódulo de división de haz y el segundo submódulo de división de haz incluyen cada uno un PBS y un PR; y el primer submódulo de combinación de haces y el segundo submódulo de combinación de haces incluyen cada uno un PBC y un PR. El proceso anterior se describe en detalle a continuación: la figura 6B es un diagrama esquemático de un componente óptico y de la transmisión de una señal óptica según otra realización de la presente invención. Como se muestra en la figura 6B, un PBS 301 en el segundo submódulo de división de haz emite una décima señal óptica (TM 10) a un PR 302 y emite una undécima señal óptica (TE 11) al cuarto separador de entrada/salida 28. El PR 302 convierte la décima señal óptica (TM 10) en una duodécima señal óptica (TEtm 12) cuyo estado de polarización es el mismo que el de la undécima señal óptica (TE 11) y emite la duodécima señal óptica (TEtm 12) al tercer separador de entrada/salida 27. El tercer separador de entrada/salida 27 introduce la duodécima señal óptica (TEtm 12) en un filtro de microanillo 26 utilizando un extremo de adición del filtro de microanillo 26. El cuarto separador de entrada/salida 28 emite la undécima señal óptica (TE 11) al filtro de microanillo 26 utilizando un extremo para la medición del rendimiento del filtro de microanillo 26. El filtro de microanillo 26 está configurado para: realizar un procesamiento de resonancia en la undécima señal óptica (TE 11) y la duodécima señal óptica (TEtm 12) para obtener, respectivamente, una decimotercera señal óptica (TE 13) y una decimocuarta señal óptica (TEtm 14), emitir la decimotercera señal óptica (TE 13) al tercer separador de entrada/salida 27 utilizando el extremo de adición del filtro de microanillo 26 y emitir la decimocuarta señal óptica (TEtm 14) al cuarto separador de entrada/salida 28 utilizando el extremo para la medición del rendimiento del filtro de microanillo 26. El tercer separador de entrada/salida 27 está configurado además para emitir la decimotercera señal óptica (TE 13) a un PBC 292. El cuarto separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimocuarta señal óptica (TEtm 14) a un PR 291. El PR 291 está configurado para: convertir la decimotercera señal óptica (TE 13) en una decimoquinta señal óptica (TMte 15) cuyo estado de polarización es diferente al de la decimocuarta señal óptica (TEtm 14), realizar la combinación de haces en la decimocuarta señal óptica (TEtm 14) y la decimoquinta señal óptica (TMte 15), y emitir una señal óptica combinada utilizando el segundo extremo de salida.
Cabe señalar que TE, TM, TMte o TEtm en los paréntesis anteriores representan simplemente un estado de polarización. Cuando la décima señal óptica es una señal óptica TE y la undécima señal óptica es una señal óptica TM, un procedimiento de procesamiento del componente óptico es similar al del ejemplo anterior. No se describirán nuevamente los detalles en esta invención.
En conclusión, los tipos y las cantidades de componentes ópticos que atraviesan la decimocuarta señal óptica y la decimoquinta señal óptica en el segundo módulo de trayectoria óptica que satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización son los mismos. Es decir, el componente óptico proporcionado en esta realización de la presente invención puede implementar dos trayectorias ópticas completamente simétricas. Las pérdidas de inserción de las dos trayectorias ópticas no varían al cambiar un estado de polarización de entrada, y las dos trayectorias ópticas tienen un mismo desfase, con lo que de este modo se implementa la independencia de la polarización del componente óptico. Además, en esta realización de la presente invención, se pueden procesar dos señales ópticas utilizando únicamente un componente óptico sensible a la polarización. Por un lado, se reducen los costes de un usuario. Por otro lado, el componente óptico está siempre en presencia de luz. Por lo tanto, un controlador puede controlar un estado del componente óptico independiente de la polarización.
En tercer lugar, para una señal óptica que está en el segundo módulo de trayectoria óptica y que no satisface la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización, el componente óptico realiza el siguiente procesamiento:
El componente óptico sensible a la polarización obtiene una decimosexta señal óptica basada en la undécima señal óptica, obtiene una decimoséptima señal óptica basada en la decimosegunda señal óptica y emite la decimosexta señal óptica y la decimoséptima señal óptica al primer separador de entrada/salida y al segundo separador de entrada/salida. El primer separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimosexta señal óptica al primer submódulo de combinación de haces y el segundo separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimoséptima señal óptica al primer submódulo de combinación de haces. La decimosexta señal óptica y la decimoséptima señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la undécima señal óptica y en la duodécima señal óptica y que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización. El primer submódulo de combinación de haces está configurado para: convertir la decimosexta señal óptica en una decimoctava señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimoséptima señal óptica, realizar la combinación de haces en la decimoséptima señal óptica y la decimoctava señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando el primer extremo de salida.
De manera opcional, un PR en el primer submódulo de combinación de haces está configurado además para convertir la decimosexta señal óptica en la decimoctava señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimoséptima señal óptica. Un PBC en el primer submódulo de combinación de haces está configurado además para: realizar la combinación de haces en la decimoséptima señal óptica y la decimoctava señal óptica, y emitir la señal óptica combinada utilizando el primer extremo de salida.
Cuando la undécima señal óptica es una señal óptica TE y un estado de polarización de la duodécima señal óptica es TEtm , un estado de polarización de la decimosexta señal óptica sigue siendo TE, un estado de polarización de la decimoséptima señal óptica sigue siendo TEtm y un estado de polarización de la decimoctava señal óptica sigue siendo TMte. Alternativamente, cuando la undécima señal óptica es una señal óptica TM y un estado de polarización de la duodécima señal óptica es TMte, un estado de polarización de la decimosexta señal óptica sigue siendo TM, un estado de polarización de la decimoséptima señal óptica sigue siendo TMte y un estado de polarización de la decimoctava señal óptica sigue siendo TEtm.
Como se ha indicado anteriormente, el componente óptico sensible a la polarización es un filtro de microanillo; se supone que el primer separador de entrada/salida, el segundo separador de entrada/salida, el tercer separador de entrada/salida y el cuarto separador de entrada/salida son todos circuladores. El primer submódulo de división de haz y el segundo submódulo de división de haz incluyen cada uno un PBS y un PR; y el primer submódulo de combinación de haces y el segundo submódulo de combinación de haces incluyen cada uno un PBC y un PR. El proceso anterior se describe en detalle a continuación: la figura 6C es un diagrama esquemático de un componente óptico y de la transmisión de una señal óptica según otra realización de la presente invención. Como se muestra en la figura 6C, un PBS 301 en el segundo submódulo de división de haz emite una décima señal óptica (TM 10) a un PR 302 y emite una undécima señal óptica (TE 11) al cuarto separador de entrada/salida 28. El PR 302 convierte la décima señal óptica (TM 10) en una duodécima señal óptica (TEtm 12) cuyo estado de polarización es el mismo que el de la undécima señal óptica (TE 11) y emite la duodécima señal óptica (TEtm 12) al tercer separador de entrada/salida 27. El tercer separador de entrada/salida 27 introduce la duodécima señal óptica (TEtm 12) en un filtro de microanillo 26 utilizando un extremo de adición del filtro de microanillo 26. El cuarto separador de entrada/salida 28 emite la undécima señal óptica (TE 11) al filtro de microanillo 26 utilizando un extremo para la medición del rendimiento del filtro de microanillo 26. El filtro de microanillo 26 está configurado para realizar un procesamiento de resonancia en la undécima señal óptica (TE 11) y la duodécima señal óptica (TEtm 12) para obtener, respectivamente, una decimosexta señal óptica (TE 16) y una decimoséptima señal óptica (TEtm 17). El cuarto separador de entrada/salida 28 emite la decimosexta señal óptica (TE 16) al primer separador de entrada/salida 23 utilizando un extremo de entrada del filtro de microanillo 26. El tercer separador de entrada/salida 27 emite la decimoséptima señal óptica (TEtm 17) al segundo separador de entrada/salida 24 utilizando un extremo de supresión del filtro de microanillo 26. El primer separador de entrada/salida 23 está configurado además para emitir la decimosexta señal óptica (TE 16) a un PR 252. El segundo separador de entrada/salida 24 está configurado además para emitir la decimoséptima señal óptica (TEtm 17) a un PBC 251. El PR 252 está configurado para convertir la decimosexta señal óptica (TE 16) en una decimoctava señal óptica (TMte 18) cuyo estado de polarización es diferente al de la decimoséptima señal óptica (TEtm 17). El PBC 251 realiza una combinación de haces en la decimoséptima señal óptica (TEtm 17) y la decimoctava señal óptica (TMte 18), y emite una señal óptica combinada utilizando el primer extremo de salida.
Cabe señalar que TE, TM, TMte o TEtm en los paréntesis anteriores representan simplemente un estado de polarización. Cuando la décima señal óptica es una señal óptica TE y la undécima señal óptica es una señal óptica TM, un procedimiento de procesamiento del componente óptico es similar al del ejemplo anterior. No se describirán nuevamente los detalles en esta invención.
En conclusión, los tipos y las cantidades de componentes ópticos que atraviesan la decimosexta señal óptica y la decimoséptima señal óptica en el segundo módulo de trayectoria óptica que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización son los mismos. Es decir, el componente óptico proporcionado en esta realización de la presente invención puede implementar dos trayectorias ópticas completamente simétricas. Las pérdidas de inserción de las dos trayectorias ópticas no varían al cambiar un estado de polarización de entrada, y las dos trayectorias ópticas tienen un mismo desfase, con lo que de este modo se implementa la independencia de la polarización del componente óptico. Además, en esta realización de la presente invención, se pueden procesar dos señales ópticas utilizando únicamente un componente óptico sensible a la polarización. Por un lado, se reducen los costes de un usuario. Por otro lado, el componente óptico está siempre en presencia de luz. Por lo tanto, un controlador puede controlar un estado del componente óptico independiente de la polarización.
Además, el componente óptico anterior puede extenderse a un componente óptico que incluye una pluralidad de segundos módulos de trayectoria óptica. La figura 7 es un diagrama esquemático de un componente óptico según otra realización adicional de la presente invención. Como se muestra en la figura 7, el componente óptico incluye un primer módulo de trayectoria óptica 71 y una pluralidad de segundos módulos de trayectoria óptica 72. Cada segundo módulo de trayectoria óptica 72 corresponde a un filtro de microanillo 26. Las señales ópticas en el primer módulo de trayectoria óptica 71 y en los segundos módulos de trayectoria óptica 72 pueden transmitirse de la manera anterior y los detalles no se describirán aquí nuevamente.
Cabe señalar que, en la figura 7, un extremo de entrada del primer módulo de trayectoria óptica 71 es el primer extremo de entrada anterior, y un extremo de supresión 1 es el primer extremo de salida anterior. Un extremo de adición 1, un extremo de adición 2, un extremo de adición 3 y un extremo de adición 4 del segundo módulo de trayectoria óptica 72 son el segundo extremo de entrada anterior; y un extremo de supresión 2, un extremo de supresión 3, un extremo de supresión 4 y un extremo de rendimiento son el segundo extremo de salida anterior. Los números 1 a 8 mostrados en la figura 7 representan, respectivamente, señales ópticas que tienen diferentes longitudes de onda. Por ejemplo, las señales ópticas 1 a 4 pueden utilizarse como señal de entrada del extremo de entrada anterior. Obviamente, la señal de entrada incluye una pluralidad de señales ópticas que tienen diferentes longitudes de onda. Para el primer filtro de microanillo 26 en una secuencia de izquierda a derecha, la señal óptica 1 satisface una condición de resonancia del filtro de microanillo 26 y, por lo tanto, se emite desde el extremo de supresión 1. Las señales ópticas 2 a 4 no satisfacen la condición de resonancia del filtro de microanillo 26, y por lo tanto, se introducen en el primer segundo módulo de trayectoria óptica 72. Por analogía, cuando se cumple la condición de resonancia del segundo filtro de microanillo 26, la señal óptica 2 se emite desde el extremo de supresión 2. De forma análoga, utilizando el segundo módulo de trayectoria óptica 72 como ejemplo, se introduce una señal óptica 6 desde el extremo de adición 2. Como se puede apreciar en la figura 7, la señal óptica 6 no satisface una condición de resonancia del tercer filtro de microanillo 26 y, por lo tanto, se emite al tercer segundo módulo de trayectoria óptica 72. Del mismo modo, la señal óptica 6 no satisface una condición de resonancia del cuarto filtro de microanillo 26 y, por lo tanto, se emite al cuarto segundo módulo de trayectoria óptica 72, hasta que la señal óptica 6 se emite desde el extremo para la medición del rendimiento.
Para el segundo caso, además, el componente óptico incluye también: un segundo módulo de trayectoria óptica. Cada segundo módulo de trayectoria óptica incluye: un segundo submódulo de división de haz, un tercer separador de entrada/salida, un cuarto separador de entrada/salida y un segundo submódulo de combinación de haces. El segundo submódulo de división de haz tiene un segundo extremo de entrada y el segundo submódulo de combinación de haces tiene un segundo extremo de salida.
En primer lugar, para una señal óptica que está en el primer módulo de trayectoria óptica y que satisface la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización, el componente óptico realiza el siguiente procesamiento:
El componente óptico sensible a la polarización está configurado además para: obtener una séptima señal óptica basada en la segunda señal óptica, obtener una octava señal óptica basada en la tercera señal óptica y emitir, respectivamente, la séptima señal óptica y la octava señal óptica al tercer separador de entrada/salida y al cuarto separador de entrada/salida. La séptima señal óptica y la octava señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización. El tercer separador de entrada/salida está configurado para emitir la séptima señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces. El cuarto separador de entrada/salida está configurado para emitir la octava señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces. El segundo submódulo de combinación de haces está configurado para: convertir la séptima señal óptica en una novena señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la octava señal óptica, realizar la combinación de haces en la octava señal óptica y la novena señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando el segundo extremo de salida.
El segundo submódulo de combinación de haces incluye un combinador de haces de polarización PBC y un PR. El PR está configurado para convertir la séptima señal óptica en la novena señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la octava señal óptica. El PBC está configurado para: realizar la combinación de haces en la octava señal óptica y la novena señal óptica, y emitir la señal óptica combinada utilizando el segundo extremo de salida.
Cuando la segunda señal óptica es una señal óptica TM y la tercera señal óptica es una señal óptica TEtm , un estado de polarización de la séptima señal óptica sigue siendo TM, un estado de polarización de la octava señal óptica sigue siendo TEtm y un estado de polarización de la novena señal óptica es TMte. Cuando la segunda señal óptica es una señal óptica TE y la tercera señal óptica es una señal óptica TMte, un estado de polarización de la séptima señal óptica sigue siendo TE, un estado de polarización de la octava señal óptica sigue siendo TMte y un estado de polarización de la novena señal óptica es TEtm.
Como se ha indicado anteriormente, el componente óptico sensible a la polarización es un filtro de microanillo; se supone que el primer separador de entrada/salida, el segundo separador de entrada/salida, el tercer separador de entrada/salida y el cuarto separador de entrada/salida son todos circuladores. El primer submódulo de división de haz y el segundo submódulo de división de haz incluyen cada uno un PBS y un PR; y el primer submódulo de combinación de haces y el segundo submódulo de combinación de haces incluyen cada uno un PBC y un PR. El proceso anterior se describe en detalle a continuación: La figura 8A es un diagrama esquemático de un componente óptico y de la transmisión de una señal óptica según una realización de la presente invención. Como se muestra en la figura 8A, un PBS 221 en el primer módulo de trayectoria óptica está configurado para: dividir una señal óptica de entrada en una primera señal óptica (TM 1) y una segunda señal óptica (TE 2) cuyos estados de polarización son diferentes, emitir la primera señal óptica (TM 1) a un PR 222 y emitir la segunda señal óptica (TE 2) al segundo separador de entrada/salida 24. El PR 222 está configurado para: convertir la primera señal óptica (TM 1) en una tercera señal óptica (TEtm 3) cuyo estado de polarización es el mismo que el (TE 2) de la segunda señal óptica y emitir la tercera señal óptica (TEtm 3) a un primer separador de entrada/salida 23. El primer separador de entrada/salida 23 introduce la tercera señal óptica (TEtm 3) en un filtro de microanillo 26 utilizando un extremo de entrada del filtro de microanillo 26. El segundo separador de entrada/salida 24 introduce la tercera señal óptica (TE 2) en un filtro de microanillo 26 utilizando un extremo para la medición del rendimiento del filtro de microanillo 26. El filtro de microanillo 26 realiza un procesamiento de resonancia en la segunda señal óptica (TE 2) y la tercera señal óptica (TEtm 3) para obtener, respectivamente, una séptima señal óptica (TE 7) y una octava señal óptica (TEtm 8), emite la séptima señal óptica (TE 7) al tercer separador de entrada/salida 27 utilizando un extremo de adición del filtro de microanillo 26 y emite la octava señal óptica (TEtm 8) al cuarto separador de entrada/salida 28 utilizando un extremo de supresión del filtro de microanillo 26. La séptima señal óptica (Te 7) y la octava señal óptica (TEtm 8) son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica (TE 2) y en la tercera señal óptica (TEtm 3) y que satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización. El tercer separador de entrada/salida 27 está configurado para emitir la séptima señal óptica (TE 7) a un PR 291, y el cuarto separador de entrada/salida 28 está configurado para emitir la octava señal óptica (TEtm 8) a un PBC 292. El PR 291 convierte la séptima señal óptica (TE 7) en una novena señal óptica (TMte 9), cuyo estado de polarización es diferente al de la octava señal óptica (TEtm 8), y emite la novena señal óptica (TMte 9) al PBC 292. Finalmente, el PBC 292 realiza una combinación de haces en la octava señal óptica (TEtm 8) y la novena señal óptica (TMte 9), y emite una señal óptica combinada utilizando el segundo extremo de salida.
Cabe señalar que TE, TM, TMte o TEtm en los paréntesis anteriores representan simplemente un estado de polarización. Cuando la primera señal óptica es una señal óptica TE y la segunda señal óptica es una señal óptica TM, un procedimiento de procesamiento del componente óptico es similar al del ejemplo anterior. No se describirán nuevamente los detalles en esta invención.
En conclusión, los tipos y las cantidades de componentes ópticos que atraviesan la séptima señal óptica y la octava señal óptica en el primer módulo de trayectoria óptica que satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización son los mismos. Es decir, el componente óptico proporcionado en esta realización de la presente invención puede implementar dos trayectorias ópticas completamente simétricas. Las pérdidas de inserción de las dos trayectorias ópticas no varían al cambiar un estado de polarización de entrada, y las dos trayectorias ópticas tienen un mismo desfase, con lo que de este modo se implementa la independencia de la polarización del componente óptico. Además, en esta realización de la presente invención, se pueden procesar dos señales ópticas utilizando únicamente un componente óptico sensible a la polarización. Por un lado, se reducen los costes de un usuario. Por otro lado, el componente óptico está siempre en presencia de luz. Por lo tanto, un controlador puede controlar un estado del componente óptico independiente de la polarización.
En segundo lugar, para una señal óptica que está en el segundo módulo de trayectoria óptica y que no satisface la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización, el componente óptico realiza el siguiente procesamiento:
El segundo submódulo de división de haz recibe una señal óptica de entrada utilizando el segundo extremo de entrada y está configurado para: dividir la señal óptica de entrada en una décima señal óptica y una undécima señal óptica cuyos estados de polarización son diferentes, convertir la décima señal óptica en una duodécima señal óptica cuyo estado de polarización es el mismo que el de la undécima señal óptica, emitir la duodécima señal óptica al tercer separador de entrada/salida y emitir la undécima señal óptica al cuarto separador de entrada/salida. El tercer separador de entrada/salida está configurado para emitir la duodécima señal óptica al componente óptico sensible a la polarización. El cuarto separador de entrada/salida está configurado para emitir la undécima señal óptica al componente óptico sensible a la polarización. El componente óptico sensible a la polarización está configurado para: obtener una decimotercera señal óptica basada en la undécima señal óptica, obtener una decimocuarta señal óptica basada en la duodécima señal óptica y emitir la decimotercera señal óptica y la decimocuarta señal óptica al tercer separador de entrada/salida y al cuarto separador de entrada/salida. El tercer separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimotercera señal óptica al cuarto separador de entrada/salida, y el cuarto separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimocuarta señal óptica al tercer separador de entrada/salida. La decimotercera señal óptica y la decimocuarta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la undécima señal óptica y en la duodécima señal óptica y que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización. El segundo submódulo de combinación de haces está configurado para: convertir la decimotercera señal óptica en una decimoquinta señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimocuarta señal óptica, realizar la combinación de haces en la decimocuarta señal óptica y la decimoquinta señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando el segundo extremo de salida.
El segundo submódulo de división de haz incluye un PBS y un PR. El divisor de haz de polarización PBS está configurado para: dividir la señal óptica que se introduce utilizando el segundo extremo de entrada en la décima señal óptica y la undécima señal óptica cuyos estados de polarización son diferentes, emitir la undécima señal óptica al cuarto separador de entrada/salida y emitir la décima señal óptica al PR. El PR convierte la décima señal óptica en la duodécima señal óptica cuyo estado de polarización es el mismo que el de la undécima señal óptica y emite la duodécima señal óptica al tercer separador de entrada/salida. El RP está configurado además para: convertir la decimotercera señal óptica en la decimoquinta señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimocuarta señal óptica. El PBS está configurado además para: realizar la combinación de haces en la decimocuarta señal óptica y la decimoquinta señal óptica, y emitir la señal óptica combinada utilizando el segundo extremo de salida.
Cuando la décima señal óptica es una señal óptica TM y la undécima señal óptica es una señal óptica TE, un estado de polarización de la duodécima señal óptica sigue siendo TEtm, un estado de polarización de la decimotercera señal óptica sigue siendo TE, un estado de polarización de la decimocuarta señal óptica sigue siendo TEtm y un estado de polarización de la decimoquinta señal óptica sigue siendo TMte. Cuando la décima señal óptica es una señal óptica TE y la undécima señal óptica es una señal óptica TM, un estado de polarización de la duodécima señal óptica sigue siendo TMte, un estado de polarización de la decimotercera señal óptica sigue siendo TM, un estado de polarización de la decimocuarta señal óptica sigue siendo TMte y un estado de polarización de la decimoquinta señal óptica sigue siendo TEtm.
Como se ha indicado anteriormente, el componente óptico sensible a la polarización es un filtro de microanillo; se supone que el primer separador de entrada/salida, el segundo separador de entrada/salida, el tercer separador de entrada/salida y el cuarto separador de entrada/salida son todos circuladores. El primer submódulo de división de haz y el segundo submódulo de división de haz incluyen cada uno un PBS y un PR; y el primer submódulo de combinación de haces y el segundo submódulo de combinación de haces incluyen cada uno un PBC y un PR. El proceso anterior se describe en detalle a continuación: la figura 8B es un diagrama esquemático de un componente óptico y de la transmisión de una señal óptica según otra realización de la presente invención. Como se muestra en la figura 8B, un PBS 301 en el segundo submódulo de división de haz emite una décima señal óptica (TM 10) a un PR 302 y emite una undécima señal óptica (TE 11) al cuarto separador de entrada/salida 28. El PR 302 convierte la décima señal óptica (TM 10) en una duodécima señal óptica (TEtm 12) cuyo estado de polarización es el mismo que el de la undécima señal óptica (TE 11) y emite la duodécima señal óptica (TEtm 12) al tercer separador de entrada/salida 27. El tercer separador de entrada/salida 27 está configurado para emitir la duodécima señal óptica (TEtm 12) en un filtro de microanillo 26 utilizando un extremo de adición del filtro de microanillo 26. El cuarto separador de entrada/salida 28 está configurado para emitir la undécima señal óptica (TE 11) al filtro de microanillo 26 utilizando un extremo de supresión del filtro de microanillo 26. El filtro de microanillo 26 está configurado para: procesar la undécima señal óptica (TE 11) y la duodécima señal óptica (TEtm 12) para obtener, respectivamente, una decimotercera señal óptica (Te 13) y una decimocuarta señal óptica (TEtm 14), emitir la decimotercera señal óptica (TE 13) al tercer separador de entrada/salida 27 utilizando el extremo de adición del filtro de microanillo 26, y emitir la decimocuarta señal óptica (TEtm 14) al cuarto separador de entrada/salida 28 utilizando el extremo de supresión del filtro de microanillo 26. El tercer separador de entrada/salida 27 está configurado además para emitir la decimotercera señal óptica (TE 13) a un PBC 292. El cuarto separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimocuarta señal óptica a un PR 291. El PR 291 está configurado para: convertir la decimotercera señal óptica (TE 13) en una decimoquinta señal óptica (TMte 15) cuyo estado de polarización es diferente al de la decimocuarta señal óptica (TEtm 14), realizar la combinación de haces en la decimocuarta señal óptica (TEtm 14) y la decimoquinta señal óptica (TMte 15), y emitir una señal óptica combinada utilizando el segundo extremo de salida.
Cabe señalar que TE, TM, TMte o TEtm en los paréntesis anteriores representan simplemente un estado de polarización. Cuando la décima señal óptica es una señal óptica TE y la undécima señal óptica es una señal óptica TM, un procedimiento de procesamiento del componente óptico es similar al del ejemplo anterior. No se describirán nuevamente los detalles en esta invención.
En conclusión, los tipos y cantidades de componentes ópticos que atraviesan la decimocuarta señal óptica y la decimoquinta señal óptica en el segundo módulo de trayectoria óptica que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización son los mismos. Es decir, el componente óptico proporcionado en esta realización de la presente invención puede implementar dos trayectorias ópticas completamente simétricas. Las pérdidas de inserción de las dos trayectorias ópticas no varían al cambiar un estado de polarización de entrada, y las dos trayectorias ópticas tienen un mismo desfase, con lo que de este modo se implementa la independencia de la polarización del componente óptico. Además, en esta realización de la presente invención, se pueden procesar dos señales ópticas utilizando únicamente un componente óptico sensible a la polarización. Por un lado, se reducen los costes de un usuario. Por otro lado, el componente óptico está siempre en presencia de luz. Por lo tanto, un controlador puede controlar un estado del componente óptico independiente de la polarización.
En tercer lugar, para una señal óptica que está en el segundo módulo de trayectoria óptica y que satisface la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización, el componente óptico realiza el siguiente procesamiento:
El componente óptico sensible a la polarización está configurado para: obtener una decimosexta señal óptica basada en la undécima señal óptica, obtener una decimoséptima señal óptica basada en la decimosegunda señal óptica y emitir la decimosexta señal óptica y la decimoséptima señal óptica al primer separador de entrada/salida y al segundo separador de entrada/salida. El primer separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimosexta señal óptica al primer submódulo de combinación de haces y el segundo separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimoséptima señal óptica al primer submódulo de combinación de haces. La decimosexta señal óptica y la decimoséptima señal óptica son señales ópticas que están en la undécima señal óptica y en la duodécima señal óptica y que satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización. El primer submódulo de división de haz está configurado para: convertir la decimosexta señal óptica en una decimoctava señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimoséptima señal óptica, realizar la combinación de haces en la decimoséptima señal óptica y la decimoctava señal óptica y emitir una señal óptica combinada utilizando el primer extremo de salida.
De manera opcional, un PR en el primer submódulo de combinación de haces está configurado además para convertir la decimosexta señal óptica en la decimoctava señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimoséptima señal óptica. Un PBC en el primer submódulo de combinación de haces está configurado además para: realizar la combinación de haces en la decimoséptima señal óptica y la decimoctava señal óptica, y emitir la señal óptica combinada utilizando el primer extremo de salida.
Cuando la undécima señal óptica es una señal óptica TE y un estado de polarización de la duodécima señal óptica es TEtm , un estado de polarización de la decimosexta señal óptica sigue siendo TE, un estado de polarización de la decimoséptima señal óptica sigue siendo TEtm y un estado de polarización de la decimoctava señal óptica sigue siendo TMte. Alternativamente, cuando la undécima señal óptica es una señal óptica TM y un estado de polarización de la duodécima señal óptica es TMte, un estado de polarización de la decimosexta señal óptica sigue siendo TM, un estado de polarización de la decimoséptima señal óptica es TMte y un estado de polarización de la decimoctava señal óptica sigue siendo TEtm.
Como se ha indicado anteriormente, el componente óptico sensible a la polarización es un filtro de microanillo; se supone que el primer separador de entrada/salida, el segundo separador de entrada/salida, el tercer separador de entrada/salida y el cuarto separador de entrada/salida son todos circuladores. El primer submódulo de división de haz y el segundo submódulo de división de haz incluyen cada uno un PBS y un PR; y el primer submódulo de combinación de haces y el segundo submódulo de combinación de haces incluyen cada uno un PBC y un PR. El proceso anterior se describe en detalle a continuación: la figura 8C es un diagrama esquemático de un componente óptico y de la transmisión de una señal óptica según otra realización de la presente invención. Como se muestra en la figura 8C, el tercer separador de entrada/salida 27 emite una undécima señal óptica (TE 11) a un filtro de microanillo 26 utilizando un extremo de adición del filtro de microanillo 26. El cuarto separador de entrada/salida 28 introduce una duodécima señal óptica (TEtm 12) en el filtro de microanillo 26 utilizando un extremo de supresión del filtro de microanillo 26. El filtro de microanillo 26 realiza un procesamiento de resonancia en la undécima señal óptica (TE 11) y la duodécima señal óptica (TEtm 12) para obtener, respectivamente, una decimosexta señal óptica (TE 16) y una decimoséptima señal óptica (TEtm 17), emite la decimosexta señal óptica (TE 16) al primer separador de entrada/salida 23 utilizando un extremo de entrada del filtro de microanillo 26 y emite la decimoséptima señal óptica (TEtm 17) al segundo separador de entrada/salida 24 utilizando un extremo de salida del filtro de microanillo 26. El primer separador de entrada/salida 23 está configurado además para emitir la decimosexta señal óptica (TE 16) a un PR 252. El segundo separador de entrada/salida 24 está configurado además para emitir la decimoséptima señal óptica (TEtm 17) a un PBC 251. El PR 252 está configurado para convertir la decimosexta señal óptica (TE 16) en una decimoctava señal óptica (TMte 18) cuyo estado de polarización es diferente al de la decimoséptima señal óptica (TEtm 17). El PBC 251 realiza una combinación de haces en la decimoséptima señal óptica (TEtm 17) y la decimoctava señal óptica (TMte 18), y emite una señal óptica combinada utilizando el primer extremo de salida.
Cabe señalar que TE, TM, TMte o TEtm en los paréntesis anteriores representan simplemente un estado de polarización. Cuando la décima señal óptica es una señal óptica TE y la undécima señal óptica es una señal óptica TM, un procedimiento de procesamiento del componente óptico es similar al del ejemplo anterior. No se describirán nuevamente los detalles en esta invención.
En conclusión, los tipos y cantidades de componentes ópticos que atraviesan la decimosexta señal óptica y la decimoséptima señal óptica en el segundo módulo de trayectoria óptica que satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización son los mismos. Es decir, el componente óptico proporcionado en esta realización de la presente invención puede implementar dos trayectorias ópticas completamente simétricas. Las pérdidas de inserción de las dos trayectorias ópticas no varían al cambiar un estado de polarización de entrada, y las dos trayectorias ópticas tienen un mismo desfase, con lo que de este modo se implementa la independencia de la polarización del componente óptico. Además, en esta realización de la presente invención, se pueden procesar dos señales ópticas utilizando únicamente un componente óptico sensible a la polarización. Por un lado, se reducen los costes de un usuario. Por otro lado, el componente óptico está siempre en presencia de luz. Por lo tanto, un controlador puede controlar un estado del componente óptico independiente de la polarización.
Además, el componente óptico anterior puede extenderse a un componente óptico que incluye una pluralidad de segundos módulos de trayectoria óptica, y los segundos módulos de trayectoria óptica están conectados en paralelo al primer módulo de trayectoria óptica. La figura 9 es un diagrama esquemático de un componente óptico según otra realización más de la presente invención. Como se muestra en la figura 9, el componente óptico incluye un primer módulo de trayectoria óptica 71 y una pluralidad de segundos módulos de trayectoria óptica 72. Cada segundo módulo de trayectoria óptica 72 corresponde a un filtro de microanillo 26. Las señales ópticas en el primer módulo de trayectoria óptica 71 y en los segundos módulos de trayectoria óptica 72 pueden transmitirse de la manera anterior y los detalles no se describirán aquí nuevamente.
Cabe señalar que, en la figura 9, un extremo de entrada del primer módulo de trayectoria óptica 71 es el primer extremo de entrada anterior, y un extremo para la medición del rendimiento es el primer extremo de salida anterior. Los extremos de adición de los segundos módulos de trayectoria óptica 72 son los segundos extremos de entrada anteriores y los extremos de supresión son los segundos extremos de salida anteriores. Los números 1 a 8 mostrados en la figura 7 representan, respectivamente, señales ópticas con diferentes longitudes de onda. Por ejemplo, las señales ópticas 1 a 4 pueden utilizarse como señal de entrada del extremo de entrada anterior. Obviamente, la señal de entrada incluye una pluralidad de señales ópticas que tienen diferentes longitudes de onda. Para el primer filtro de microanillo 26 en una secuencia de izquierda a derecha, la señal óptica 1 satisface una condición de resonancia del filtro de microanillo 26 y, por lo tanto, se emite desde un extremo de supresión del primer segundo módulo de trayectoria óptica. Del mismo modo, utilizando el segundo módulo de trayectoria óptica 72 como ejemplo, la señal óptica 6 se introduce desde un extremo de adición. Como puede aprenderse de la figura 7, la señal óptica 6 no satisface una condición de resonancia del tercer filtro de microanillo 26 y, por lo tanto, se emite al primer módulo de trayectoria óptica 71 y, finalmente, se emite desde un extremo para la medición del rendimiento.
Asimismo, el componente óptico anterior puede estar integrado monolíticamente.
La figura 10 es un diagrama de flujo de un procedimiento de procesamiento de señales ópticas según una realización de la presente invención. Como se muestra en la figura 10, el procedimiento incluye las siguientes etapas:
Etapa S1001: un componente óptico recibe una señal óptica de entrada utilizando un primer extremo de entrada del componente óptico, divide la señal óptica de entrada en una primera señal óptica y una segunda señal óptica cuyos estados de polarización son diferentes, y convierte la primera señal óptica en una tercera señal óptica cuyo estado de polarización es el mismo que el de la segunda señal óptica.
Etapa S1002: el componente óptico obtiene una cuarta señal óptica basada en la segunda señal óptica y obtiene una quinta señal óptica basada en la tercera señal óptica.
Etapa S1003: el componente óptico convierte la cuarta señal óptica en una sexta señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la quinta señal óptica, realiza una combinación de haces en la quinta señal óptica y la sexta señal óptica, y emite una señal óptica combinada utilizando un primer extremo de salida del componente óptico.
La presente invención proporciona el procedimiento de procesamiento de señales ópticas. El componente óptico mostrado en la figura 2 puede realizar las etapas del procedimiento. Sus principios de implementación y efectos técnicos son similares, y los detalles no se describirán aquí nuevamente.
El componente óptico incluye un componente óptico sensible a la polarización, el cual es un filtro de microanillo. La cuarta señal óptica y la quinta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que satisfacen una condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización.
La figura 11 es un diagrama de flujo de un procedimiento de procesamiento de señales ópticas según otra realización de la presente invención. Como se muestra en la figura 11, el procedimiento incluye las siguientes etapas:
Etapa S1101: un componente óptico obtiene una séptima señal óptica basada en una segunda señal óptica y obtiene una octava señal óptica basada en una tercera señal óptica, donde la séptima señal óptica y la octava señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que no satisfacen una condición de resonancia de un componente óptico sensible a la polarización. Etapa S1102: el componente óptico convierte la séptima señal óptica en una novena señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la octava señal óptica, realiza la combinación de haces en la octava señal óptica y la novena señal óptica, y emite una señal óptica combinada utilizando un segundo extremo de salida del componente óptico.
La presente invención proporciona el procedimiento de procesamiento de señales ópticas. El componente óptico mostrado en la figura 6A puede realizar las etapas del procedimiento. Sus principios de implementación y efectos técnicos son similares, y los detalles no se describirán aquí nuevamente.
La figura 12 es un diagrama de flujo de un procedimiento de procesamiento de señales ópticas según otra realización adicional de la presente invención. Como se muestra en la figura 12, el procedimiento incluye las siguientes etapas: Etapa S1201: un componente óptico recibe una señal óptica de entrada utilizando un segundo extremo de entrada del componente óptico, divide la señal óptica de entrada en una décima señal óptica y una undécima señal óptica cuyos estados de polarización son diferentes, y convierte la décima señal óptica en una duodécima señal óptica cuyo estado de polarización es el mismo que el de la undécima señal óptica.
Etapa S1202: el componente óptico obtiene una decimotercera señal óptica basada en la undécima señal óptica y obtiene una decimocuarta señal óptica basada en la duodécima señal óptica, donde la decimotercera señal óptica y la decimocuarta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la undécima señal óptica y en la duodécima señal óptica y que satisfacen una condición de resonancia de un componente óptico sensible a la polarización.
Etapa S1203: el componente óptico convierte la decimotercera señal óptica en una decimoquinta señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimocuarta señal óptica, realiza una combinación de haces en la decimocuarta señal óptica y la decimoquinta señal óptica, y emite una señal óptica combinada utilizando un segundo extremo de salida.
La presente invención proporciona el procedimiento de procesamiento de señales ópticas. El componente óptico mostrado en la figura 6B puede realizar las etapas del procedimiento. Sus principios de implementación y efectos técnicos son similares, y los detalles no se describirán aquí nuevamente.
La figura 13 es un diagrama de flujo de un procedimiento de procesamiento de señales ópticas según otra realización más de la presente invención. Como se muestra en la figura 13, el procedimiento incluye las siguientes etapas: Etapa S1301: un componente óptico obtiene una decimosexta señal óptica basada en una undécima señal óptica y obtiene una decimoséptima señal óptica basada en una duodécima señal óptica, donde la decimosexta señal óptica y la decimoséptima señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la undécima señal óptica y en la duodécima señal óptica y que no satisfacen una condición de resonancia de un componente óptico sensible a la polarización.
Etapa S1302: el componente óptico convierte la decimosexta señal óptica en una decimoctava señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimoséptima señal óptica, realiza una combinación de haces en la decimoséptima señal óptica y en la decimoctava señal óptica, y emite una señal óptica combinada utilizando un primer extremo de salida.
La presente invención proporciona el procedimiento de procesamiento de señales ópticas. El componente óptico mostrado en la figura 6C puede realizar las etapas del procedimiento. Sus principios de implementación y efectos técnicos son similares, y los detalles no se describirán aquí nuevamente.
El componente óptico incluye el componente óptico sensible a la polarización. La cuarta señal óptica y la quinta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización.
La figura 14 es un diagrama de flujo de un procedimiento de procesamiento de señales ópticas según otra realización adicional de la presente invención. Como se muestra en la figura 14, el procedimiento incluye las siguientes etapas:
Etapa S1401: un componente óptico obtiene una séptima señal óptica basada en una segunda señal óptica y obtiene una octava señal óptica basada en una tercera señal óptica, donde la séptima señal óptica y la octava señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que satisfacen una condición de resonancia de un componente óptico sensible a la polarización.
Etapa S1402: el componente óptico convierte la séptima señal óptica en una novena señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la octava señal óptica, realiza la combinación de haces en la octava señal óptica y la novena señal óptica, y emite una señal óptica combinada utilizando un segundo extremo de salida del componente óptico.
La presente invención proporciona el procedimiento de procesamiento de señales ópticas. El componente óptico mostrado en la figura 8A puede realizar las etapas del procedimiento. Sus principios de implementación y efectos técnicos son similares, y los detalles no se describirán aquí nuevamente.
La figura 15 es un diagrama de flujo de otro procedimiento de procesamiento de señales ópticas. Como se muestra en la figura 15, el procedimiento incluye las siguientes etapas:
Etapa S1501: un componente óptico recibe una señal óptica de entrada utilizando un segundo extremo de entrada, divide la señal óptica de entrada en una décima señal óptica y una undécima señal óptica cuyos estados de polarización son diferentes, y convierte la décima señal óptica en una duodécima señal óptica cuyo estado de polarización es el mismo que el de la undécima señal óptica.
Etapa S1502: el componente óptico obtiene una decimotercera señal óptica basada en la undécima señal óptica y obtiene una decimocuarta señal óptica basada en la duodécima señal óptica, donde la decimotercera señal óptica y la decimocuarta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la undécima señal óptica y en la duodécima señal óptica y que no satisfacen una condición de resonancia de un componente óptico sensible a la polarización.
Etapa S1503: el componente óptico convierte la decimotercera señal óptica en una decimoquinta señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimocuarta señal óptica, realiza una combinación de haces en la decimocuarta señal óptica y la decimoquinta señal óptica, y emite una señal óptica combinada utilizando un segundo extremo de salida.
La presente invención proporciona el procedimiento de procesamiento de señales ópticas. El componente óptico mostrado en la figura 8B puede realizar las etapas del procedimiento. Sus principios de implementación y efectos técnicos son similares, y los detalles no se describirán aquí nuevamente.
La figura 16 es un diagrama de flujo de otro procedimiento de procesamiento de señales ópticas adicional. Como se muestra en la figura 16, el procedimiento incluye las siguientes etapas:
Etapa S1601: un componente óptico obtiene una decimosexta señal óptica basada en una undécima señal óptica y obtiene una decimoséptima señal óptica basada en una duodécima señal óptica, donde la decimosexta señal óptica y la decimoséptima señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la undécima señal óptica y en la duodécima señal óptica y que satisfacen una condición de resonancia de un componente óptico sensible a la polarización.
Etapa S1602: el componente óptico convierte la decimosexta señal óptica en una decimoctava señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimoséptima señal óptica, realiza una combinación de haces en la decimoséptima señal óptica y en la decimoctava señal óptica, y emite una señal óptica combinada utilizando un primer extremo de salida.
La presente invención proporciona el procedimiento de procesamiento de señales ópticas. El componente óptico mostrado en la figura 8C puede realizar las etapas del procedimiento. Sus principios de implementación y efectos técnicos son similares, y los detalles no se describirán aquí nuevamente.
Por último, cabe señalar que las realizaciones anteriores están destinadas simplemente a describir las soluciones técnicas de la presente invención, pero no para limitar la presente invención. Aunque la presente invención se describe en detalle con referencia a las realizaciones anteriores, los expertos en la materia deben comprender que aún pueden hacer modificaciones a las soluciones técnicas descritas en las realizaciones anteriores sin apartarse del alcance de la presente invención definido en las reivindicaciones.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Componente óptico que comprende: un primer módulo de trayectoria óptica (71) y un componente óptico sensible a la polarización (21), donde el primer módulo de trayectoria óptica comprende un primer submódulo de división de haz (22), un primer separador de entrada/salida (23), un primer submódulo de combinación de haces (25), y un segundo separador de entrada/salida (24), donde el primer submódulo de división de haz comprende un divisor de haz de polarización (221) y un rotador de polarización (222), donde el primer submódulo de combinación de haces comprende un combinador de haces de polarización (251) y un rotador de polarización (252), y donde el componente óptico sensible a la polarización es un filtro de microanillo (26); donde el primer submódulo de división de haz recibe una señal óptica de entrada mediante un primer extremo de entrada, y está configurado para: dividir la señal óptica de entrada en una primera señal óptica y una segunda señal óptica cuyos estados de polarización son diferentes, convertir la primera señal óptica en una tercera señal óptica cuyo estado de polarización es el mismo que el de la segunda señal óptica, emitir la tercera señal óptica al primer separador de entrada/salida, y emitir la segunda señal óptica al segundo separador de entrada/salida;
el primer separador de entrada/salida está configurado para emitir la tercera señal óptica al componente óptico sensible a la polarización;
el segundo separador de entrada/salida está configurado para emitir la segunda señal óptica al componente óptico sensible a la polarización;
el componente óptico sensible a la polarización está configurado para: obtener una cuarta señal óptica basada en la segunda señal óptica, obtener una quinta señal óptica basada en la tercera señal óptica, y emitir la cuarta señal óptica y la quinta señal óptica al primer separador de entrada/salida y al segundo separador de entrada/salida;
el primer separador de entrada/salida está configurado además para emitir la cuarta señal óptica al primer submódulo de combinación de haces, y el segundo separador de entrada/salida está configurado además para emitir la quinta señal óptica al primer submódulo de combinación de haces; y
el primer submódulo de combinación de haces está configurado para: convertir la cuarta señal óptica en una sexta señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la quinta señal óptica, realizar la combinación de haces en la quinta señal óptica y la sexta señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando un primer extremo de salida.
2. El componente óptico según la reivindicación 1, donde la cuarta señal óptica y la quinta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que satisfacen una condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización.
3. El componente óptico según la reivindicación 2, que comprende además: un segundo módulo de trayectoria óptica (72), donde el segundo módulo de trayectoria óptica comprende: un segundo submódulo de división de haz, un tercer separador de entrada/salida (27), un cuarto separador de entrada/salida (28), y un segundo submódulo de combinación de haces, donde el segundo submódulo de división de haz comprende un divisor de haz de polarización (301) y un rotador de polarización (302), y donde el segundo submódulo de combinación de haces comprende un combinador de haces de polarización (292) y un rotador de polarización (291); donde el componente óptico sensible a la polarización está configurado además para: obtener una séptima señal óptica basada en la segunda señal óptica, obtener una octava señal óptica basada en la tercera señal óptica, y emitir, respectivamente, la séptima señal óptica y la octava señal óptica al tercer separador de entrada/salida y al cuarto separador de entrada/salida, donde la séptima señal óptica y la octava señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización;
el tercer separador de entrada/salida está configurado para emitir la séptima señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces;
el cuarto separador de entrada/salida está configurado para emitir la octava señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces; y
el segundo submódulo de combinación de haces está configurado para: convertir la séptima señal óptica en una novena señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la octava señal óptica, realizar la combinación de haces en la octava señal óptica y la novena señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando un segundo extremo de salida.
4. El componente óptico según la reivindicación 3, donde el segundo submódulo de división de haz recibe una señal óptica de entrada utilizando un segundo extremo de entrada, y está configurado para: dividir la señal óptica de entrada en una décima señal óptica y una undécima señal óptica cuyos estados de polarización son diferentes, convertir la décima señal óptica en una duodécima señal óptica cuyo estado de polarización es el mismo que el de la undécima señal óptica, emitir la duodécima señal óptica al tercer separador de entrada/salida, y emitir la undécima señal óptica al cuarto separador de entrada/salida;
el tercer separador de entrada/salida está configurado para emitir la duodécima señal óptica al componente óptico sensible a la polarización;
el cuarto separador de entrada/salida está configurado para emitir la undécima señal óptica al componente óptico sensible a la polarización;
el componente óptico sensible a la polarización está configurado para: obtener una decimotercera señal óptica basada en la undécima señal óptica, obtener una decimocuarta señal óptica basada en la duodécima señal óptica, y emitir la decimotercera señal óptica y la decimocuarta señal óptica al tercer separador de entrada/salida y al cuarto separador de entrada/salida;
el tercer separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimotercera señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces, y el cuarto separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimocuarta señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces, donde la decimotercera señal óptica y la decimocuarta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la undécima señal óptica y en la duodécima señal óptica y que satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización; y
el segundo submódulo de combinación de haces está configurado para convertir la decimotercera señal óptica en una decimoquinta señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimocuarta señal óptica, realizar la combinación de haces en la decimocuarta señal óptica y la decimoquinta señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando el segundo extremo de salida.
5. El componente óptico según la reivindicación 4, donde el componente óptico sensible a la polarización está configurado para: obtener una decimosexta señal óptica basada en la undécima señal óptica, obtener una decimoséptima señal óptica basada en la duodécima señal óptica, y emitir la decimosexta señal óptica y la decimoséptima señal óptica al primer separador de entrada/salida y al segundo separador de entrada/salida; el primer separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimosexta señal óptica al primer submódulo de combinación de haces, y el segundo separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimoséptima señal óptica al primer submódulo de combinación de haces, donde la decimosexta señal óptica y la decimoséptima señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la undécima señal óptica y en la duodécima señal óptica y que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización; y
el primer submódulo de combinación de haces está configurado para: convertir la decimosexta señal óptica en una decimoctava señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimoséptima señal óptica, realizar la combinación de haces en la decimoséptima señal óptica y en la decimoctava señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando el primer extremo de salida.
6. El componente óptico según la reivindicación 1, donde la cuarta señal óptica y la quinta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que no satisfacen una condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización.
7. El componente óptico según la reivindicación 6, que comprende además: un segundo módulo de trayectoria óptica (72), donde el segundo módulo de trayectoria óptica comprende: un segundo submódulo de división de haz, un tercer separador de entrada/salida (27), un cuarto separador de entrada/salida (28), y un segundo submódulo de combinación de haces, donde el segundo submódulo de división de haz comprende un divisor de haz de polarización (301) y un rotador de polarización (302), y donde el segundo submódulo de combinación de haces comprende un combinador de haces de polarización (292) y un rotador de polarización (291); donde el componente óptico sensible a la polarización obtiene una séptima señal óptica basada en la segunda señal óptica, obtiene una octava señal óptica basada en la tercera señal óptica, y emite, respectivamente, la séptima señal óptica y la octava señal óptica al tercer separador de entrada/salida y al cuarto separador de entrada/salida, donde la séptima señal óptica y la octava señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización; el tercer separador de entrada/salida está configurado para emitir la séptima señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces;
el cuarto separador de entrada/salida está configurado para emitir la octava señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces; y
el segundo submódulo de combinación de haces está configurado para: convertir la séptima señal óptica en una novena señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la octava señal óptica, realizar la combinación de haces en la octava señal óptica y la novena señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando un segundo extremo de salida.
8. El componente óptico según la reivindicación 7, donde el segundo submódulo de división de haz recibe una señal óptica de entrada utilizando un segundo extremo de entrada, y está configurado para: dividir la señal óptica de entrada en una décima señal óptica y una undécima señal óptica cuyos estados de polarización son diferentes, convertir la décima señal óptica en una duodécima señal óptica cuyo estado de polarización es el mismo que el de la undécima señal óptica, emitir la duodécima señal óptica al tercer separador de entrada/salida, y emitir la undécima señal óptica al cuarto separador de entrada/salida;
el tercer separador de entrada/salida está configurado para emitir la duodécima señal óptica al componente óptico sensible a la polarización;
el cuarto separador de entrada/salida está configurado para emitir la undécima señal óptica al componente óptico sensible a la polarización;
el componente óptico sensible a la polarización está configurado para: obtener una decimotercera señal óptica basada en la undécima señal óptica, obtener una decimocuarta señal óptica basada en la duodécima señal óptica, y emitir la decimotercera señal óptica y la decimocuarta señal óptica al tercer separador de entrada/salida y al cuarto separador de entrada/salida;
el tercer separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimotercera señal óptica al cuarto separador de entrada/salida, y el cuarto separador de entrada/salida está configurado además para emitir la decimocuarta señal óptica al tercer separador de entrada/salida, donde la decimotercera señal óptica y la decimocuarta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la undécima señal óptica y en la duodécima señal óptica y que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización; y el segundo submódulo de combinación de haces está configurado para convertir la decimotercera señal óptica en una decimoquinta señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimocuarta señal óptica, realizar la combinación de haces en la decimocuarta señal óptica y la decimoquinta señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando el segundo extremo de salida.
9. Procedimiento de procesamiento de señales ópticas con un componente óptico que comprende un primer módulo de trayectoria óptica (71) y un componente óptico sensible a la polarización (21), donde el primer módulo de trayectoria óptica comprende: un primer submódulo de división de haz (22), un primer separador de entrada/salida (23), un primer submódulo de combinación de haces (25), y un segundo separador de entrada/salida (24), donde el primer submódulo de división de haz comprende un divisor de haz de polarización (221) y un rotador de polarización (222), donde el primer submódulo de combinación de haces comprende un combinador de haces de polarización (251) y un rotador de polarización (252), y donde el componente óptico sensible a la polarización es un filtro de microanillo (26), donde el método comprende:
recibir (S1001), por el primer submódulo de división de haz, una señal óptica de entrada utilizando un primer extremo de entrada del primer submódulo de división de haz, que divide la señal óptica de entrada en una primera señal óptica y una segunda señal óptica cuyos estados de polarización son diferentes, y convertir la primera señal óptica en una tercera señal óptica cuyo estado de polarización es el mismo que el de la segunda señal óptica; emitir, mediante el primer separador de entrada/salida, la tercera señal óptica al componente óptico sensible a la polarización;
emitir, mediante el segundo separador de entrada/salida, la segunda señal óptica al componente óptico sensible a la polarización;
obtener (S 1002), mediante el componente óptico sensible a la polarización, una cuarta señal óptica basada en la segunda señal óptica, y obtener una quinta señal óptica basada en la tercera señal óptica y emitir la cuarta señal óptica y la quinta señal óptica al primer separador de entrada/salida y al segundo separador de entrada/salida; emitir, mediante el primer separador de entrada/salida, la cuarta señal óptica al primer submódulo de combinación de haces;
emitir, mediante el segundo separador de entrada/salida, la quinta señal óptica al primer submódulo de combinación de haces; y
convertir (S 1003), mediante el primer submódulo de combinación de haces, la cuarta señal óptica en una sexta señal óptica cuyo estado de polarización es diferente del de la quinta señal óptica, realizando la combinación de haces en la quinta señal óptica y la sexta señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando un primer extremo de salida del componente óptico.
10. El procedimiento según la reivindicación 9, donde la cuarta señal óptica y la quinta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que satisfacen una condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización.
11. El procedimiento según la reivindicación 10, donde el componente óptico comprende un segundo módulo de trayectoria óptica (72), donde el segundo módulo de trayectoria óptica comprende: un segundo submódulo de división de haz, un tercer separador de entrada/salida (27), un cuarto separador de entrada/salida (28), y un segundo submódulo de combinación de haces, donde el segundo submódulo de división de haz comprende un divisor de haz de polarización (301) y un rotador de polarización (302), y donde el segundo submódulo de combinación de haces comprende un combinador de haces de polarización (292) y un rotador de polarización (291), y el procedimiento comprende además:
obtener (S1101), mediante el componente óptico sensible a la polarización, una séptima señal óptica basada en la segunda señal óptica, y obtener una octava señal óptica basada en la tercera señal óptica, donde la séptima señal óptica y la octava señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización; emitir, mediante el tercer separador de entrada/salida, la séptima señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces;
emitir, mediante el cuarto separador de entrada/salida, la octava señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces: y
convertir (S1102), mediante el segundo submódulo de combinación de haces, la séptima señal óptica en una novena señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la octava señal óptica, realizar la combinación de haces en la octava señal óptica y la novena señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando un segundo extremo de salida del segundo submódulo de combinación de haces.
12. El procedimiento según la reivindicación 11, que comprende además:
recibir (S1201), por el segundo submódulo de división de haz, una señal óptica de entrada utilizando un segundo extremo de entrada del segundo submódulo de división de haz, que divide la señal óptica de entrada en una décima señal óptica y una undécima señal óptica cuyos estados de polarización son diferentes, y convertir la décima señal óptica en una duodécima señal óptica cuyo estado de polarización es el mismo que el de la undécima señal óptica; emitir, mediante el tercer separador de entrada/salida, la duodécima señal óptica al componente óptico sensible a la polarización;
emitir, mediante el cuarto separador de entrada/salida, la undécima señal óptica al componente óptico sensible a la polarización;
obtener (S1202), mediante el componente óptico sensible a la polarización, una decimotercera señal óptica basada en la undécima señal óptica, y obtener una decimocuarta señal óptica basada en la duodécima señal óptica, donde la decimotercera señal óptica y la decimocuarta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la undécima señal óptica y en la duodécima señal óptica y que satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización;
emitir, mediante el tercer separador de entrada/salida, la decimotercera señal óptica al cuarto separador de entrada/salida, y emitir, mediante el cuarto separador de entrada/salida, la decimocuarta señal óptica al tercer separador de entrada/salida, donde la decimotercera señal óptica y la decimocuarta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la undécima señal óptica y en la duodécima señal óptica y que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización; y
convertir (S1203), mediante el segundo submódulo de combinación de haces, la decimotercera señal óptica en una decimoquinta señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimocuarta señal óptica, realizar la combinación de haces en la decimocuarta señal óptica y la decimoquinta señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando el segundo extremo de salida.
13. El procedimiento según la reivindicación 12, que comprende además:
obtener (S1301), mediante el componente óptico sensible a la polarización, una decimosexta señal óptica basada en la undécima señal óptica, y obtener una decimoséptima señal óptica basada en la duodécima señal óptica, donde la decimosexta señal óptica y la decimoséptima señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la undécima señal óptica y en la duodécima señal óptica y que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización;
emitir, mediante el primer separador de entrada/salida, la decimosexta señal óptica al primer submódulo de combinación de haces, y emitir, mediante el segundo separador de entrada/salida, la decimoséptima señal óptica al primer submódulo de combinación de haces, donde la decimosexta señal óptica y la decimoséptima señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la undécima señal óptica y en la duodécima señal óptica y que no satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización; y
convertir (S1302), mediante el primer submódulo de combinación de haces, la decimosexta señal óptica en una decimoctava señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la decimoséptima señal óptica, realizar la combinación de haces en la decimoséptima señal óptica y la decimoctava señal óptica, y emitir una señal óptica combinada mediante el primer extremo de salida.
14. El procedimiento según la reivindicación 9, donde la cuarta señal óptica y la quinta señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que no satisfacen una condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización.
15. El procedimiento según la reivindicación 14, donde el componente óptico comprende un segundo módulo de trayectoria óptica (72), donde el segundo módulo de trayectoria óptica comprende: un segundo submódulo de división de haz, un tercer separador de entrada/salida (27), un cuarto separador de entrada/salida (28), y un segundo submódulo de combinación de haces, donde el segundo submódulo de división de haz comprende un divisor de haz de polarización (301) y un rotador de polarización (302), y donde el segundo submódulo de combinación de haces comprende un combinador de haces de polarización (292) y un rotador de polarización (291), y donde el procedimiento comprende además:
obtener (S1401), mediante el componente óptico sensible a la polarización, una séptima señal óptica basada en la segunda señal óptica, y obtener una octava señal óptica basada en la tercera señal óptica, donde la séptima señal óptica y la octava señal óptica son, respectivamente, señales ópticas que están en la segunda señal óptica y en la tercera señal óptica y que satisfacen la condición de resonancia del componente óptico sensible a la polarización; emitir, mediante el tercer separador de entrada/salida, la séptima señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces;
emitir, mediante el cuarto separador de entrada/salida, la octava señal óptica al segundo submódulo de combinación de haces; y
convertir (S 1402), mediante el segundo submódulo de combinación de haces, la séptima señal óptica en una novena señal óptica cuyo estado de polarización es diferente al de la octava señal óptica, realizar la combinación de haces en la octava señal óptica y la novena señal óptica, y emitir una señal óptica combinada utilizando un segundo extremo de salida del segundo submódulo de combinación de haces.
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