基于级联光纤环形器奇偶交错复用器的结构及其设计方法

摘要

一种基于级联光纤环形器奇偶交错复用器的结构及其设计方法，是一种光学交错复用器技术，解决现有光复用器的光谱透射率不好，输出光谱不平坦，隔离度低的问题。本发明采用数字信号处理将两路输出端口光谱公式的频域变换为z域，分析z域中的零极点特性，只要输出光谱公式极点全在虚轴上就得到等带宽的输出光谱，据此，结合椭圆滤波器的阶数就得到各个级联环形腔的长度和MZ干涉臂长差，再借助于椭圆滤波器的极点值，求出各个光纤环形腔耦合器的耦合角。本发明方法所设计的等带宽光交错复用器具有两路输出光谱均为高平坦度，高带宽利用率以及高隔离度等特性，特别对于级联光环形腔级数较多的情况下，更显示其计算简单，准确性高的优越性。

主权项

一种基于级联光纤环形器奇偶交错复用器的结构，其特征在于包括：MZ干涉仪，包括：在发射光束前进的方向上依次设有第一输入光纤及第二输入光纤，第一输入光纤输入光信号Ein1，第二输入光纤不输入光信号；与第一输入光纤及第二输入光纤的输出端连接的耦合角为θa的耦合器；分别与耦合角为θa的耦合器连接的长度为L1的光纤及长度为L2的光纤；与长度为L1的光纤及长度为L2的光纤输出端连接的耦合角为θb的耦合器；分别与耦合角为θb的耦合器连接的第一输出光纤及第二输出光纤，第一输出光纤及第二输出光纤分别输出两路奇偶交错的光信号Eout1及Eout2；上部分级联光纤环形器，嵌入到所述长度为L1的光纤中，由m个上部分光纤环形腔级联组成，每个上部分光纤环形腔分别由长度为L11，L12，...，L1m的光纤和耦合角为θ11，θ12，...，θ1m的耦合器组成；下部分级联光纤环形器，嵌入到所述长度为L2的光纤中，由n个下部分光纤环形腔级联组成，每个下部分光纤环形腔分别由长度为L22，L22，...，L2n的光纤和耦合角为θ21，θ22，...，θ2n的耦合器组成；上述m，n根据所要设计的光交错复用器的光谱透射率要求，确定椭圆滤波器函数的阶数k后决定，其中k取奇数，并满足以下关系：k＝2·(m+n)+1，且|m‑n|≤1。