可動態配置的濾光器的製作方法

2023-06-14 04:13:36

專利名稱：可動態配置的濾光器的製作方法
背景技術：
1.發明領域本發明一般涉及動態控制光學網絡中的光譜功率分配，尤其涉及控制波分復用系統中信道之間的光譜功率分配。
2.背景技術傳送多個不同波長信道的波分復用(WDM)系統經歷各種變化，這些變化對不同信道的傳輸有不同的影響。波長依賴傳播損耗和中繼器增益、系統老化、環境影響、和新的波長依賴部件的增加或替換都會影響信道功率分配。
沿WDM光學系統累積的這種波長依賴變化，有時也稱為「波紋」，它導致了信道中不同的接收信號功率，和惡化的信噪比(SNR)。
由於最弱的信號(信道)必定伴隨合理的SNR被接收，所以系統波紋強制最大的系統到達。
永久的光譜功率調節通常結合入光傳輸系統中。例如，一些光學放大器與增益平坦化濾波器封裝在一起，以補償放大器中不均勻的增益分布。維修調節也稱為「修整」，有時在建立的系統中進行，以補償系統分布的預期或突發變化。我們已經理解優化的系統性能可能需要連續或周期的調節，以補償光譜響應中不可預測的或臨時的波動。
可調濾光器，特別是光纖布拉格光柵，可以獲得能沿光譜移動的光譜響應。通過在如壓力或應力的外力控制下變化濾光器光柵的周期，以調節濾光器光柵。然而，隨時間變化的系統光譜透射特徵不能簡單地用較窄衰減頻帶的移動抵消。尤其，相對於沿光譜密集的信號，移動衰減頻帶將幹擾鄰近的信號。

發明內容
在一個或多個各種實施例中我們的發明動態地控制波分復用(WDM)系統信道中的光譜功率分配。根據信道中的期望功率分配，各個波長信道分別衰減。實時或其它規則的監測可用於監視進行的衰減，控制系統可用於進一步改變基於任何實際和期望光譜功率分配之差的各個衰減。
我們的可動態配置濾光器的一個實施包括波長色散系統，它接收包含多個不同波長信道的輸入射束，並根據它們的波長空間分離不同的信道。空間光調製器根據它們的空間位置對輸入射束的信道產生不同的影響。光譜監測器鑑別信道中的光功率。波長色散系統還將受不同影響的信道重新組合成公共的輸出射束。然而，在此之前，從光譜監測器接收光功率信息的控制器調節空間光調製器，以獲得輸出射束中信道間的預定功率分配。
控制器最好將信道間監測到的光功率分配和期望的功率分配比較，並調節空間光調製器使監測到的和期望功率分配之差最小。最好將空間光調製器、光譜監測器、和控制器配置成反饋迴路，迭代地減小信道間監測到的和期望功率分配之差。此外，還可以控制空間光調製器，以減弱信道間的波長提高信噪比(SNR)。波長色散系統最好包括衍射光柵，衍射光柵不但通過一個衍射級色散不同波長，用於控制信道間的空間分離，而且通過另一衍射級色散受不同影響信道的部分，用於將該部分導向光譜監測器。
偏振系統可用於避免穿過濾光器的偏振靈敏度的影響。輸入射束被分成兩個偏振。旋轉兩個偏振之一，使之對準另一個，平行的偏振沿相同的光路傳播穿過空間光調製器，以減小偏振依賴損耗。較佳的是，平行偏振沿相同的光路穿過波長色散系統，以進一步減小偏振依賴損耗。
空間光調製器可以以多種方式起作用，例如通過直接衰減振幅，或通過與定向多路復用裝置結合變化相位或極性，定向多路復用裝置能將相位或極性變化轉換成振幅衰減。相位調製器也可與偏振色散單元結合用於衰減空間色散波長的振幅。
我們的可動態配置濾光器的另一實施包括空間光調製器，它接收多個空間分離的波長信道，並根據它們的相對空間位置調製信道的偏振方向。偏振靈敏光學部件顯示出作為偏振方向函數的不同傳輸效率，偏振靈敏光學部件將分離信道組合成對應於各個信道的偏振方向具有相對效率的公共輸出射束。控制系統將監測到的信道間的光功率分配轉換成空間光調製器的反饋調節，以達到輸出射束中信道間期望的功率分配。
偏振靈敏光學部件最好是衍射光學部件，它的衍射效率隨偏振方向變化。相同的衍射光學部件還可以執行幾個其它功能。例如，衍射光學部件最好使分離信道的大部分通過一個衍射級以構造公共的輸出射束，並使分離信道的剩餘部分改變方向通過另一衍射級，以實現反饋調節。在回復模式中工作，該模式折回朝向輸入端的通路，同一衍射光學部件可用於在空間光調製器之前空間分離信道，還可用於重新組合從空間光調製器返回的分離信道。
偏振管理器最好用於在第一次遇到偏振靈敏衍射光學部件之前線性偏振信道。信道的混合偏振被轉換成成對的純偏振狀態。可以配置空間光調製器作為相位或偏振調製器，它將信道的線性偏振轉換成橢圓偏振。信道正交偏振軸之間光的分割會影響波長進一步衍射到重新組合的效率。
通過新的濾光器的光路最好在平面光導上形成。不同的波長信道沿特定光路傳送，該光路(a)穿過空間分離不同信道的波長色散器，(b)穿過至少間接調製空間分離信道各個振幅的空間光調製器，和(c)穿過公共輸出。控制迴路包括另一光路，它從空間光調製器延伸到轉換器，該轉換器根據信道的實際振幅和期望振幅之差調節信道的各個振幅。
偏振耦合器可以在波導中形成，用於沿到波長色散器的光路線性偏振一系列不同波長信道。波長色散器的聚焦光學部件也可以在波導中形成，用於將信道間的角間距轉換成沿空間光調製器的線性間距。雖然可以將衍射光學部件和聚焦光學部件一同或作為完整的另一部分集成波導，但是當前的製造技術傾向於將分離形成的衍射光學部件連接到波導。另一種方案是，相控陣可以更方便地集成到波導，以執行波長色散功能。
空間光調製器，如液晶調製器，也可以在波導中製成平面形。波導中其它可能的內置裝置包括光譜監測器(如二極體陣列)及其自己的聚焦光學部件，和沿波長色散器和空間光調製器間光路形成的放大器(如半導體放大器陣列)。
為了空間和複雜性的經濟性，以回復模式操作直通光路。橢圓偏振或受空間光調製器另外影響的信道返回穿過波長色散器，用於重新組合不同信道到公共輸出射束。光循環器最好耦合到平面波導的公共輸入和輸出，用於將濾光器連接成更大的光學系統。
本發明的附加特色和優點將在以下詳細描述中體現，對於本領域熟練的技術人員附加特色和優點的一部分將在描述中顯現出來，或者通過實施這裡所述的本發明而被了解到，包括以下的詳細描述、權利要求書和附圖。
應該了解以上的一般描述和以下的詳細描述僅僅是本發明的實例，並試圖提供概況和框架用於理解權利要求所述本發明的本質和特徵。包括的附圖用於提供對本發明進一步的了解，被結合入說明書中，成為說明書的一部分。附圖顯示了本發明的各種實施例，與描述一起用於解釋本發明的原理和操作。


圖1是用整塊光學部件裝配的我們的可動態配置濾光器的實例圖。
圖2是圖1中濾光器所用偏振管理器的放大比例圖。
圖3是圖1中濾光器所用空間相位調製器的放大比例圖。
圖4是空間相位調製器中像素尺寸作為波長函數的曲線圖。
圖5A和5B是均衡濾光器可能性的信道的示意圖。
圖6是我們的可動態配置濾光器在馬赫-曾德耳配置中的示意圖。
圖7是相位變化作為波長的函數，以達到目標增益分布的曲線圖。
圖8是我們的可動態配置濾光器的混合實施的示意圖。
圖9是混合實施中集成空間相位調製器的放大比例圖。
圖10是我們的可動態配置濾光器的實質平面實施的示意圖。
具體實施例方式
現在詳細參考本發明的較佳實施例，其實例在附圖中顯示。圖1顯示了典型的動態配置濾光器10，它通過循環器14直線連接到較大的光纖光學系統12。循環器14的第一埠16從光纖光學系統12接收一系列不同波長信道，並通過第二埠18將不同的波長信道導向動態配置濾光器10。調節信道的振幅從濾光器10返回到第二埠18，並被進一步導向通過第三埠20，以重新加入光纖光學系統20的傳播初始方向。
從循環器第二埠18延伸的光纖尾部22通過準直儀24將波長信道耦合到濾光器10中的自由空間。光纖尾部22的一端最好被劈成10度角，或覆蓋減反射塗層，以防止多餘的背反射。基板(未圖示)提供用於穩定自由空間中濾光器10部件的平臺。
在遇到濾光器的任何偏振依賴部件之前，圖2中所示的偏振管理器30通過濾光器10在傳輸效率最大的方向上(如x偏振)線性地偏振波長信道。偏振色散單元32，例如雙折射離散板、光楔、或稜鏡將混合(任意)偏振狀態「x-y」分成兩個正交線性偏振狀態「x」和「y」。色散單元32的典型材料包括方解石、金紅石、鈮酸鋰、釩酸釔、鉭酸鋰、和石英。半波片34(也稱為延遲板)旋轉兩個正交線性偏振中的一個(如「y」偏振)，使之平行於另一線性偏振(入「x」偏振)。兩個同樣的偏振平行(例如垂直於圖1的平面而間隔開)地穿過濾光器10。
反射器38或其它方向控制元件將線性偏振波長信道導向波長色散元件，如方式衍射光柵40所示。使線性偏振(如「x」偏振)垂直於光柵40的刻線，以有效地衍射通過一系列不同角度的波長信道。大約每毫米1200刻線的分辨力較佳地用于波長信道的角度辨別。通過其它衍射或折射光學部件，包括在反射或透射下工作的光柵、稜鏡、薄膜元件、或相控陣，也可以實現所需的波長色散。
如透鏡42的聚焦光學部件將角度色散的波長信道會聚到沿焦線46色散的唯一位置，焦線46與空間光調製器50重合。然而，在衝擊空間光調製器50之前，半波片44將線性偏振波長信道旋轉45°，相對於空間光調製器50將波長信道定向。
調製器50的主要目的是相對調節不同波長信道的振幅。信道之間的波長區域也可以衰減，以更好地從背景噪聲中辨別出信號(也就是，改進信噪比)。以下情況可以發生振幅調製，(a)直接使用空間振幅調製器，如聲光調製器，或(b)間接使用空間相位或極性調製器，如結合相位或極性靈敏單元的像素向列或鐵電液晶調製器。
所述的空間光調製器50是電光空間相位調製器，它將線性偏振波長信道轉換成響應控制電壓的橢圓偏振的變化度。隨著半波片44提供的定向功能，空間光調製器50相對延遲線性偏振波長信道的相位，以根據相位延遲量形成橢圓偏振。
位於相位調製器50背面的反射面52回射橢圓偏振波長信道，使它通過波板44和聚焦透鏡42到達反射衍射光柵40。波板44將橢圓偏振的「x」分量旋轉回它的初始方向。已調波長信道還包括相對於相位延遲量成變化比例的「y」分量。
反射衍射光柵40最好對偏振高度靈敏，它再次衍射返回的波長信道，使它們彼此對準回到循環器14。每個波長信道進一步衍射的效率與橢圓偏振「y」分量的值成反比關係。因此，反射衍射光柵40的偏振靈敏度將空間光調製器50施加的相位調製轉換為不同波長信道的單獨振幅調製。該功能也可以由另一偏振靈敏部件或專門用於偏振色散的部件執行或增強。
任何數量「n」信道的輸出傳輸「T(Vn)」由以下等式給出
T(Vn)＝Lcos2(φy(Vn)-φx)其中「L」是整個濾光器10的插入損耗，「Vn」是施加到空間光調製器50中像素「n」的電壓，「φy」是施加到「y」方向的相位延遲，「φx」是施加到「x」方向的相位延遲。施加到每個像素的電壓變化改變了不同波長信道之間的功率分配。
圖3顯示了空間相位調製器50的放大圖，它包括一排電可尋址液晶像素，這些像素電耦合到相應的一排電極540-54n。類似於其它液晶調製器，在不施加電壓時，調製器50的液晶具有沿所示「y」軸排列的長軸。然而，像素最好是沿所示的「x」軸不均勻地排列，以容納不同波長信道聚焦點尺寸的變化。較長波長信道的衍射角和相應的聚焦點尺寸比較短波長信道的大。
獲得改進信道控制的像素間隔可以從以下等式中確定Xn＝Fsin(θn-θ0)n=arcsin(nd-sin0)]]>其中「Xn」是第「n」個像素沿陣列540-54n的位置，「F」是透鏡42的焦距，「θn」是對應于波長信道「λn」的衍射角，「θ0」是中心信道衍射角，「d」是衍射光柵40的行密度。圖4中畫出了相應像素尺寸作為波長的函數的曲線圖。
除了對不同波長信道進行色散、重組和轉換偏振-振幅調製，衍射光柵40(見圖1)還衍射小部分返回的波長信道，使之通過不同的衍射級。例如，如果通過第一衍射級發生色散和重組功能，那麼附加的衍射可以在零衍射級處發生。通過另一衍射級(如零衍射級)衍射的信道部分保持角度色散，聚焦光學部件58將角度色散信道部分再次聚焦到光譜監測器60。
光譜監測器60檢測信道部分中的振幅變化，光譜監測器最好是二極體陣列；這個關於光譜功率分配的信息被傳送到控制器62。監測信道的傳輸「T0(Vn)」與通過第一級衍射的傳輸「T(Vn)」是互補的，等式如下T0(Vn)＝Lsin2(φy(Vn)-φx)關於監測信道傳輸「T0(Vn)」到它通過第一級的互補體的簡單轉換如下T(Vn)＝L-T0(Vn)在控制器62中，比較信道中的監測(可能是實際)光譜功率分配和信道中的期望功率分配，根據匹配測試和目標值的傳統算法，控制信號(如驅動電壓)被提供給空間相位調製器50的各個電極。期望的光譜功率分配通常是信道間的相等功率分配，但是其它分配也可能是為了預處理別處的不平衡，或處理不同信道或信道組的其它需要。
將光譜監測器60、控制器62和空間相位調製器50配置在反饋迴路中，其中在控制器62的方向下空間相位調製器50給出的調製可以被光譜監測器60立即檢測，並作為進行更細化地調製以更接近期望功率分配的基礎。可以對迭代定時以匹配部件的響應速率。
雖然衍射光柵40位於改變小部分波長信道用於監測的方便位置，但是類似的信息可以從過濾後的波長信道中提取，該波長信道實質上沿到循環器14的迴路，或者甚至在循環器14內或外。包含關於空間相位調製器50之前波長信道信息的前向饋送信號也被提供給控制器62，用於提供關於所需總調製和實際控制現行影響的附加信息。
通過返回穿過偏振管理器30，混合偏振被恢復成被有差別調製的波長信道。循環器14將可重入第二埠18的返回信道導向第三埠20，其中信道再次加入較大的光纖光學系統12。可以通過稍稍傾斜反射表面52或通過在空間光調製器50之後用透射模式而非反射模式操作濾光器，以提供去向和來自我們的動態配置濾光器10的分離光路。需要附加部件將信道重新組合併重組成類似的輸出。
圖5A和5B示範了七個不同波長信道「C1」到「C7」的增益平坦化可能性。在激活濾光器10之前，圖5A中記錄了重大的增益波紋。在激活濾光器10之後，圖5B中記錄的增益波紋大大地降低了。信道「C1」和「C2」間的較大間隔示範了濾光器展平附加信道的能力，這些附加信道的分離類似於信道「C2」到「C7」。
我們的動態配置濾光器的布局可以變化，以適應振幅調製的其它方法。空間光調製器(如聲光振幅調製器)處振幅調製的直接方法不需要波板44且不需要依賴任何其它元件(如衍射光柵40)以顯示偏振靈敏度。通過幹涉機械還可以將相位調製轉換成振幅調製。
例如，圖6是動態配置濾光器70的簡化框圖，在馬赫-曾德耳幹涉儀74的一個臂76中裝配了空間相位調製系統72。第一3dB耦合器80將來自較大光纖光學系統84的輸入光等分給臂76和參考臂78。輸入光包含一系列不同的波長(如一連串不同的波長信道)。空間相位調製系統空間分離不同的波長，有差別地調製不同波長的相位、並重組不同波長，以進一步傳播到第二3dB耦合器82，其中調製波長再次加入來自參考臂78的未調製對應部分。可以類似於先前的實施例使用偏振管理，以克服這些部件的任何偏振靈敏度。
有差別波長調製和未調製部分之間的幹涉改變了遭遇相位調製的波長的振幅。圖7提供了展平特定光譜響應所需相位變化的實例。相對于波長的公共區域，相位(弧度)和增益(dB)都沿縱坐標。典型的增益分布90對照平坦目標增益分布92。曲線94畫出了濾光器70將增益分布90轉換成目標分布92所需的相位移動。
光纖耦合器86(如百分之一抽頭)將過濾光的小部分導向控制系統88，控制系統調節空間相位調製系統72以接近目標增益分布(如平坦增益分布92)。在控制系統88中，過濾光最好被分割成波長分量，被光譜監測，並與目標增益分布比較，以產生空間相位調製系統的適當驅動信號。空間相位調製器本身(未圖示)最好是電光調製器，特別是類似於以上實施例在驅動電壓控制下的液晶調製器。類似算法可用於聯繫產生相位調製的驅動電壓和連續反饋迴路中的實際振幅衰減。
圖8描述了另一動態配置濾光器100的混合實施。濾光器100通過循環器104耦合到較大的光纖光學系統102。來自循環器104的光纖尾部106通過接頭耦合到平面波導裝置110。可以用包括基底上受控沉積和光刻成像的傳統技術形成平面波導裝置110的特徵。
公共入口和出口波導112被集成偏振耦合器114臨時分割，耦合器114將混合偏振光分離成它的正交分量。線性偏振之一在帶有匹配偏振的另一集成耦合器118處再次加入其它偏振之前橫穿半波片116。集成準直儀120將線性偏振光投射到反射衍射光柵122，反射衍射光柵122連接到平面裝置110。
衍射光柵122通過一系列角度衍射偏振光的不同波長，集成透鏡124沿液晶調製器130聚焦空間色散位置的不同波長，液晶偏振器130也在平面裝置110上形成。圖9顯示了液晶調製器130的獨立視圖。
液晶調製器130可以在預定的寬度僅為幾微米的溝槽中形成。如向列液晶的液晶材料的長軸沿溝槽的長度對準箭頭132的方向。上部電極1340-134n與公共接地電極136成對，以定義一排分離的可尋址像素。在溝槽的背面施加高反射多層或薄膜塗層138，用於以反射模式操作液晶調製器。
波板126確定液晶調製器130之前的線性偏振光的方向，並恢復液晶調製器130反射的未調製波長的初始偏振取向。類似於圖1中的微光學實施，具有液晶調製器130引起的多個明顯橢圓偏振的波長被再次衍射以對準公共入口和出口波導112，它的效率小於保留初始線性偏振的未調製波長。不同波長上液晶調製器130的選擇性影響改變了返回循環器104的光的光譜功率分配。
不可避免地，在平面裝置110中到處產生一些插入損耗，尤其是在整塊部件的接口處，如衍射光柵122或波板116和126。通過在透鏡124和液晶調製器130之間的波長色散區域中加入半導體光學放大器(SOA)128集成陣列可減輕平面裝置110中的這些損耗。放大器128最好恢復每個波長的至少一些功率。
反饋控制迴路144，類似於圖1中微光學實施的功能，至少部分集成到平面裝置110中。集成透鏡146將通過不同衍射級衍射的返回波長聚焦到沿集成二極體陣列148的空間色散位置。關於不同波長相對振幅的信息沿反饋控制迴路144傳送到控制器150。控制器150中的算法將波長間監測到的功率分配和考慮控制器先前影響的期望功率分配比較，以產生控制信號(如驅動電壓)操作液晶調製器130。
同樣類似於上述微光學實施，可以改變混合實施以包括其它類型的波長色散器(如稜鏡、薄膜元件、或相控陣)和空間光調製器(如相位、偏振或振幅調製器)。通過裝置的路徑選擇可以是單向的(如不同的輸入和輸出)、雙向的(如相同或緊密的輸入和輸出)，或分開的(如幹涉儀的雙臂)。在混合和平面實施中分離的輸入和輸出埠在費用和封裝上都特別有效。電子處理和控制是較佳的。但是包括空間光調製器光學尋址的其它控制方法也是可以的。
圖10中描述了我們的動態配置濾光器的另一集成實施。所示的濾光器160主要是集成在平面波導裝置162中的平面形式。循環器164連接平面波導裝置162和較大的光纖光學系統166。循環器164的光纖尾部168連接到平面裝置162的公共輸入和輸出波導170。
集成聚焦光學部件172將不同波長的整個區域耦合到用作波長色散器的相控陣174。相控陣174的各個波導176最好被配置成逐漸變化的光路，它們使波長也傾斜逐漸變化的量。另一集成聚焦光學部件178聚焦沿空間光調製器180的空間色散位置中的不同波長。
使用分段溝槽設計或分段熱光加熱，可以將提供相位和振幅調製的調製器180集成到平面裝置162中。反射塗層182返回相對調製波長，使之通過相控陣174到達公共輸入和輸出波導170。振幅調製直接減小了選中波長的剩餘功率。相位調製通過增加輸出端的耦合損耗具有類似的效果。
相控陣174提供對偏振不靈敏的波長色散。然而，如果空間光調製器180顯示出偏振靈敏度，那麼仍然需要偏振管理。
反饋迴路184提供類似於上述實施的動態重構濾光器160。耦合器186提取小部分過濾光用於分析。控制器190處理該信息以產生空間光調製器180的控制信號。可以進行連續調節以達到或保持目標光譜增益分配。
我們的動態配置濾光器作為均衡器時尤其有用，它調節多信道(WDM)傳輸系統中傳播信道之間的功率。每個信道可以被單獨尋址，並被動態地控制以均衡或調節信道間的功率分配。期望保持信道間更均勻的功率分配以延伸系統區域。此外，信道間的波長區域可以單獨衰減或結合信道間功率分配的調節值衰減，以延伸系統區域。
對於更局限性的事件的總的系統控制和控制補償是可能的。我們的濾光器的動態配置還可用於補償由於雷射器波長移動或系統老化引起的慢性波長變化，以及更急劇的波長變化，例如與增加或減少信道關聯的。
對本領域熟練的技術人員顯而易見的是不脫離本發明的精神和範圍可以對本發明做出各種改變和變化。因此，本發明試圖覆蓋以下權利要求及其等效範圍中提供本發明的各種改變和變化。
權利要求
1.一種可動態配置的光譜濾光器，其特徵在於，它包括波長色散系統，用於接收具有多個不同波長信道的輸入射束，並空間分離輸入射束的不同波長信道；空間光調製器，用於根據輸入射束中不同波長信道的空間位置，對它們起不同的影響；其中波長色散系統還將受不同影響的信道重新組合成公共的輸出射束；光譜監測器，用於區別受不同影響信道中的光功率；和控制器，用於接收來自光譜監測器的光功率信息，並調節空間光調製器，以在輸出射束中受不同影響的信道之間實現預定的功率分配。
2.如權利要求1所述的濾光器，其特徵在於，控制器將監測到的信道間光功率分配和期望的信道間功率分配比較，並調節空間光調製器使信道間監測到的和期望功率分配之差最小化。
3.如權利要求2所述的濾光器，其特徵在於，空間光調製器、光譜監測器和控制器被配置在反饋迴路中，以迭代方式減小信道間監測到的和期望功率分配之差。
4.如權利要求1所述的濾光器，其特徵在於，空間光調製器根據輸入射束中波長信道之間的波長的空間位置，對它們起不同的影響。
5.一種用于波分復用系統的光學均衡器，其特徵在於，它包括偏振管理器，用於將混合偏振信號轉換成具有單純偏振狀態的信號；波長色散器，用於空間分離信號的波長信道；空間光調製器，用於至少間接調製空間分離波長信道的各個振幅；光譜監測器，用於檢測波長信道之間的振幅之差；和控制器，用於控制空間光調製器，根據波長信道中監測到的振幅和期望振幅之差調節波長信道的各個振幅。
6.一種動態配置光譜濾光器的方法，其特徵在於，包括以下步驟空間區別跨越一系列波長的輸入射束的不同波長信道；有差別地調製輸入射束中空間區別出的信道的振幅；將受有差別調製的信道重新組合成公共輸出射束；進一步有差別地調製空間區別出的信道的振幅，以迭代方式減小信道間監測到的功率分配和期望功率分配之差。
7.一種可動態配置的光譜濾光器，其特徵在於，它包括空間光調製器，用於接收多個空間分離的波長，並根據它們的相對空間位置相關地調製分離波長的偏振方向；偏振靈敏光學部件，用於顯示作為偏振方向函數的不同傳輸效率，並以對應于波長偏振方向的相對效率，將分離波長組合成公共輸出射束；和控制系統，用於將波長間監測到的光功率分配轉換成空間光調製器的反饋調節，以達到輸出射束波長間期望的功率分配。
8.一種用於動態配置光譜濾光器中的集成裝置，其特徵在於，它包括平面波導，用於沿光路傳導具有一系列不同波長的光，該光路(a)穿過空間分離不同信道的波長色散器，(b)穿過至少間接調製空間分離波長各個振幅的空間光調製器，和(c)穿過公共輸出端；和控制迴路，它包括平面波導中從空間光調製器到轉換器的另一光路，該轉換器根據波長的實際振幅和期望振幅之差調節波長的各個振幅。
9.在平面波導中形成的可動態配置的集成光譜濾光器，其特徵在於，它包括公共路徑，用於通過平面波導傳送一系列不同的波長信號；專用平面路徑，用於通過平面波導傳送不同的波長信號；中心平面路徑，用於通過平面波導在公共路徑和專用路徑之間耦合不同波長信號；中心路徑包括空間分離不同波長信號的波長色散機構；空間光調製器，連接到專用路徑，用於至少間接調製不同波長信號的各個振幅；和控制器，用於控制空間光調製器，以調節波長信號的各個振幅。
10.用于波分復用系統的光纖，其特徵在於，它包括波長色散系統，用於(a)接收具有一系列傳送到多個不同波長信道的波長的輸入射束，並(b)空間分離包括輸入射束不同波長信道的這一系列波長；和空間光調製器，根據波長的空間位置對輸入射束的各波長產生不同的影響，其中波長色散系統將受不同影響的波長重新組合成公共輸出射束；和空間光調製器衰減信道之間的波長，以改進輸出射束中的信噪比。
全文摘要
根據反饋控制系統中的偏振管理,結合波長色散(46)和空間光調製(50),用於動態調節不同波長信道(12)間的光譜功率分配。建議微光學、混合和平面實施同耦合到較大光纖光學系統的方案一起。通過多信道波分復用(WDM)傳輸系統發現它的作用。
文檔編號G02B5/30GK1360683SQ00810282
公開日2002年7月24日 申請日期2000年5月16日 優先權日1999年7月12日
發明者C·P·布羅菲, 劉永謙, P·G·威格利 申請人:康寧股份有限公司