基於三個固態旋偏器的偏振模色散仿真器和偏振模色散補償器的製作方法

2023-07-06 19:39:06 2

專利名稱：基於三個固態旋偏器的偏振模色散仿真器和偏振模色散補償器的製作方法
技術領域：
本發明屬於光學偏振裝置及其應用技術領域，特別涉及使用光分離的、具有三個不同偏振態的偏振旋轉器，用於產生和分析偏振態的系統、裝置和技術。
背景技術：
一個光學裝置或系統的光的光學財產或叄數可能為各種不同的目的被測量。為例，如此的一個光學測量可能被用來決定運轉或裝置的一個操作狀態或系統。光學偏振，舉例來說，是各種不同的光學系統、裝置和應用的光學上信號的一個重要叄數。光學偏振，光學信號謠傳比(OSNR)，兩直角的偏振態之間的差別的組遲延(DGD)，舉例來說，是對各種不同的光學應用很重要的光學叄數。在光纖溝通制度，偏振-模的色散(PMD)，中能重要地擠入光學上裝置或者系統的運轉和適當操作，尤其當做光纖溝通制度的少量率增加。(舉例來說，從IOGbps到40Gbps，IOOGbps，和超過)PMD通常導致兩項原則偏振一個輕信號的組成物以不同的速度移動而且因此傳布信號的少量-寬度。結果，它引起少量-誤差的率(BER) 和服務停電的增加。不像其他系統損害，像是彩色的色散(雷射唱碟)，對系統的PMD效果快速地以時間是自然和變化中的隨意，讓減輕變得困難。

發明內容
本發明提出的基於三個固態旋偏器的偏振模色散仿真器和偏振模色散補償器，是通過可調的可以產生不同連續可調的控制信號值，來實現控制連續可調光旋轉器，以及產生出不同分立信號來控制每個分立的光偏振旋轉器產生相應的一個或兩個或更多的偏振旋轉態。這種分立的可調的光旋轉器可能是可調兩個偏振旋轉器，每個可調變化光通過第一個旋轉角和與第一個旋轉角反方向的第二個旋轉角實現變化一束光的偏振旋轉態的目的。在第一方面，一個光器件用一個入光口來接受輸入光，不同差分群延件和可調的偏振旋光器分別在不同群時延器件之間。每個差分群時延器件來實現光的雙折射效應，這種效應通過分離輸入光兩束正交偏振加入不同的差分群時延器件。每個可調的偏振旋光鏡是可調光偏振態，在差分群時延器件之間後，是另一個差分群時延器件和可調偏振旋轉器， 該可調偏振旋轉器包括一個連續可調的光旋轉器，用連續可調的控制信號實現連續可調光偏振態，達到光的目標偏振態，以及分立可調光偏振旋轉器用相應的分立控制信號來產生兩個或更多的不同分立偏振旋轉。這個器件包含一個可控模塊可以和可調偏振光旋轉器通
10信，來實現每個偏振旋轉器的控制。這個控制模塊是可調的可以產生不同連續可調的控制信號值，來實現控制連續可調光旋轉器，以及產生出不同分立信號來控制每個形影分立的看人挑光偏振旋轉器產生相應的一個或兩個或更多的偏振旋轉態。這種分立的可調的光旋轉器可能是可調兩個偏振旋轉器，每個可調變化光通過第一個旋轉角和與第一個旋轉角反方向的第二個旋轉角實現變化一束光的偏振旋轉態。在另一方面，一個光器件是提供包括不同差分群時延器件，兩束正交偏振光雙折射是通過不同差分群時延器件產生兩束正交偏振光的群時延實現的，差分群時延器件彼此分立排列在光路中，可調的光偏振旋轉器相應的排列在分群時延器件空隙中，一個可調的光偏振旋轉器，在兩個差分群時延器件間旋轉光的偏振態。每個可調的的光偏振態旋轉器對應的控制信號產生三個不同的偏振旋轉，一個控制模塊與可調的光偏振旋轉器來個字控制每個光偏振旋轉器，通過差分群時延器件和可調的偏振旋轉器產生三個不同偏振旋轉態中的一個來產生一階或高階偏振模色散。在另一方面，一個通信器件包含一個波分復用解復用器的波分復用波長沿不同信號路徑的不同波分復用信號；一個在不同信號路徑的光接收器，相應的，每個光接收器接收一路光的在相應的波分復用波長的波分復用信號來提取數據。每個光接收器包含一偏振模色散補償器，它包括差分群時延器件，通過差分群時延器件實現正交偏振光的雙折射，差分群時延器件彼此分立排列在光路中，可調的光偏振旋轉器相應的排列在分群時延器件空隙中，一個可調的光偏振旋轉器，在兩個差分群時延器件間旋轉光的偏振態，每個可調的的光偏振態旋轉器對應的控制信號產生三個不同的偏振旋轉，一個控制模塊與可調的光偏振旋轉器來個字控制每個光偏振旋轉器，通過差分群時延器件和可調的偏振旋轉器產生三個不同偏振旋轉態中的一個來產生一階或高階偏振模色散。可調偏振旋轉器可以消減波分復用信號的偏振模色散。在另一方面，一種方法來測量在光纖鏈路中測量偏振模色散，它是用波分復用解復用器來接受光的在不同波分復用波長下不同的波分復用信號，在光纖鏈路中分離接受到的在不同信號路徑下光的波分復用信號，波分復用解復用器接受分離的光在進入解復用器前，產生的監視光信號，監視光信號與不同信號路徑分離。在監視光信號路徑調節一個可調的光濾波器來選擇波分復用通道，對在選擇通道內多監視光信號濾波。用一個偏振模色散測試儀器測量濾波後的在選擇通道內的監視光偏振模色散，此種方法是用差分群時延器件，兩束正交偏振光雙折射是通過不同差分群時延器件產生兩束正交偏振光的群時延實現的，差分群時延器件彼此分立排列在光路中，可調的光偏振旋轉器相應的排列在群時延器件空隙中，一個可調的光偏振旋轉器，在兩個差分群時延器件間旋轉光的偏振態，一個控制模塊與可調的光偏振旋轉器來控制每個光偏振旋轉器通過不同分立控制信號來產生兩個或更多不同偏振旋轉態，這種方法通過差分群時延器件和可調的偏振旋轉器產生不同偏振旋轉態中的一個來產生一階或高階偏振模色散。可調偏振旋轉器可以消減波分復用信號的偏振模色散。用配置可調的光偏振旋轉器和群時延值來測量光纖鏈路中波分復用選擇通道內的偏振模色散。這些和其他部分在圖中有具體細節描述、表達和聲明。


11
圖1展示一個能作為PMD補整的可仿效的光學裝置或者用三不連續的偏振態以偏振旋轉器為基礎的PMD仿真和用不同的差別組遲延的雙折射的材料。圖2展示三之意思的可仿效落實態偏振在圖1的旋轉器.圖3展示一個能作為PMD補整的可仿效的光學裝置或者用兩不連續的偏振態以偏振旋轉器為基礎的PMD仿真和用不同的差別組遲延的雙折射的材料。圖4展示一個能作為PMD補整的可仿效的光學裝置或者用二和三不連續的偏振態以混合的偏振旋轉器為基礎的PMD仿真和用不同的差別組遲延的DGD片段。圖5展示一個可仿效的光學裝置-能至少作為PMD補整或PMD仿真有一個不斷可調的偏振旋轉器，偏振旋轉器用不連續的偏振態和用不同的差別組遲延的DGD片段。圖6表示第二個次序PMD價值，當一個光學裝置_用三不連續的偏振態以圖5有偏振的裝置旋轉器為基礎的DGD價值的一個功能和DGD片段用不同的差別組延遲時。圖7A和7B展示第二個次序PMD價值當做D⑶的一個功能為以圖5有的裝置為基礎一個不斷可調的偏振旋轉器的一個光學裝置評價，偏振有兩不連續的偏振態的旋轉器和 D⑶片段與不同的差別組遲延。圖8展示偏振的一個例將PMD來源或者在FIGS以裝置為基礎的仿真器最佳化了。圖9A表示一個裝置為展示的PMD寬容測試測量光纖的在PMD寬容溝通引導。圖9B和圖9C展示有關於D⑶價值咬了誤差率(BER)數據和PMD價值，分別地，針對圖9A的裝置。圖10顯示的是一個使用圖5展示在使用裝置的多重發訊(WDM)波分復用WDM系統的一個例子。圖IlA和圖IlB表示提供PMD在FIGS以裝置為基礎的回饋圈中的補整的兩個光學WDM溝通制度。圖12和圖13表示被裝備PMD監聽和PMD補整的兩個可仿效的光學溝通體系。
具體實施例方式這一份文件揭露光學PMD補償器和PMD仿真器像是雙態偏振旋轉器，用不連續的偏振態使用偏振旋轉器三之意思態偏振旋轉器，雙態偏振旋轉器和三之意思態偏振的組合旋轉器、和光學PMD補償器和PMD仿真器用不連續的偏振態和至少使用偏振旋轉器一個不斷可調的偏振旋轉器。一個偏振旋轉器用不連續的偏振態能被控制生產二或更不同、不連續的旋轉裝置在光上回應不同的價值在控制中信號應用的對偏振旋轉器。三之意思態偏振旋轉器，舉例來說，能被控制在一個控制信號中在光上生產三個不同的旋轉裝置回應三不同的價值。在PMD補償器和在這一份文件中被描述的仿真器中，偏振旋轉器用不連續的偏振說如此的當做雙態或者三之意思態偏振旋轉器用生產的不同DGD價值的多個雙折射的片段被用於結合不只有第一個次序PMD但是也在PMD的一或更多較高的次序，舉例來說，第二個次序PMD。因此，被描述的PMD補償器和仿真器能被用來提供效果的PMD補整和仿真。圖1展示一個能作為PMD補整的光學裝置100或者以三之意思態偏振旋轉器為基礎的PMD仿真。裝置100含複式的差別組遲延(DOT)片段110和可調的光學偏振旋轉器 120.每DGD片段110從一個雙折射的材料-展現招致傳輸過每DGD片段的兩個直角偏振的在光D⑶的光學雙折射被造形。DGG片段110被沿著一條光路安排而且沿著光路和彼此分離。可調的光學偏振旋轉器120分別地位於D⑶片段110之間的間隙，一個可調的光學偏振旋轉器120個對間隙使旋轉光的偏振在離開一個DGD片段110之後和在進入一個下遊的 DGD片段110之前.每個可調的光學偏振旋轉器120回應一個控制信號生產三個不同的偏振旋轉裝置而且如此是三之意思態偏振旋轉器。一個控制組件130被連接在與可調的光學偏振旋轉器120的溝通中個別地控制生產生產一個第一個次序的偏振模色散和一或者更多較高的次序的三個不同的偏振旋轉裝置之一的每一個光學上偏振旋轉器120在這之上光那傳輸過D⑶片段110和可調的光學偏振旋轉器120.這一個裝置100能被操作控制否定被一般承認的光學多重發訊(WDM)波長-分割的信號的PMD而且因此是一個PMD補償器的被生產的PMD。這一個裝置100也能被用來為PMD模擬生產各種不同的PMD效果。D⑶片段110能有不同的長度生產不同的D⑶價值。如圖1所說明，D⑶以相同的雙折射的製成片段110材料能有沿著從左邊到右邊的光路減少長度。DGD片段110的長度也能增加從左邊到這正直沿著光路。在一些落實方面，DGD片段110的長度能根據一個2或者2m的因數，m是一個完整的事物差異。D⑶片段110能配置成生產固定的D⑶價值。二者擇一地，DGD片段110每個可能是可調的DGD片段在一個控制信號之下產生可變的DGD。一個光電材料，舉例來說，能被包含在如此的一個可調的DGD片段之中藉由改變分別的控制改變DGD價值電力有關電壓。其他技術也能被用來生產可控制的DGD片段110。舉例來說，，舉例來說，usingfiber引動器能被加倍到一個維持偏振光纖的片段當做可調的DGD 片段110壓擠維持偏振的光纖光纖片段.作為另外的一個例，每個變數DGD片段110能在一條光路中藉由成瀑布落下被造形不同長度的多個雙折射的片段，而且使用可調的光學旋轉器加倍毗連的雙折射的片段。當做光學旋轉器被控制使旋轉光的光學上偏振，透過光路變化的輕通過的DGD價值。在一些落實方面，上述的可調的光學旋轉器能被偏振開關，在前述雙折射的片段的慢、快速主要軸分別地被排列的第一態之間連接轉變的兩個毗連的雙折射的片段被一般承認光的偏振，用成功雙折射的片段的慢、快速主要軸、和前述雙折射的片段的慢、快速主要軸分別地被使成功雙折射的片段的快速的和慢主要軸一致的第二個態代替。當偏振開關被設定成第一態，被連接毗連的雙折射的片段的二個的DGD價值被增加；在第二態，被連接的兩個毗連的雙折射的片段的DGD價值被減去。在一些落實方面，可調的光學旋轉器和偏振開關兩者都能被用來連接造形可變的DGD片段110的一系列雙折射的片段的毗連雙折射的片段.一個可變DGD第110節的可仿效落實在美國專利5，978，125號和美國專利7，227，686號被描述，兩者的對當做這一份文件的揭發的一部份因叄考而吸收的Yao。如此的tTimable D⑶片段110能和可調的光學偏振旋轉器120結合提供超過使用固定的DGD片段發生對比較效果的PMD補整的一個被需要的DGD分布或PMD仿真的另外技術上的可撓性。當D⑶片段110是可調的，控制組件130能被用來控制D⑶片段110和光學偏振旋轉器120。圖2展示三之意思的可仿效落實態偏振在圖1的旋轉器120.在這一個例的每個可調的光學偏振旋轉器120含沿著光路被放在之內系列的兩態的偏振旋轉器210和220。每個兩態的旋轉器210或220可調整更換光-傳輸第一個旋轉裝置角和第一個旋轉裝置角的反對方向的第二個相等旋轉裝置角之間的therethrough的一個偏振的旋轉裝置。兩態的偏振旋轉器210和220集體地被控制生產三個不同的偏振旋轉裝置。控制組件130能被用來操作兩者都使旋轉第一個旋轉裝置角的偏振的在每個光學偏振旋轉器120中的兩態的
13偏振旋轉器210和220，以便偏振的全體旋轉裝置兩次是第一個旋轉裝置角。這是三之意思的三個不同旋轉裝置的第一個態旋轉器120。控制組件130也能控制第一個兩態的旋轉器 210使旋轉偏振第一個旋轉裝置角和第二個兩態的旋轉器220使旋轉偏振第二個反對的旋轉裝置角生產一個這兩個旋轉裝置角的總數的全體旋轉裝置。因為這兩個旋轉裝置角在反對的方向中，淨的旋轉裝置是零。這是三之意思的這三個旋轉裝置的第二個態旋轉器120。 當兩者的兩態旋轉器210和220被控制使旋轉偏振第二個反對的旋轉裝置角，全體的旋轉裝置兩次是第二個旋轉裝置角但是對第一個旋轉裝置角在一個反對的旋轉裝置方向中。這是三之意思的三個不同旋轉裝置的第三態態旋轉器120。在一些落實方面，兩態的偏振旋轉器210和220可能是磁電機-避免任何機械的感人部分的光學(MO)偏振旋轉器。沒有移動零配件MO旋轉器或其他偏振旋轉器這一種使用能改良可靠性而且操作裝置的生活。舉例來說，兩態的MO旋轉器能被設計有下列的財產(1)當在MO旋轉器的飽和電壓Vsat上面的一個正電壓被應用到MO旋轉器(也就是， V彡+Vsat)，MO旋轉器使旋轉光的泡+22. 5° ；而且(2)當在飽和上面的一個負電壓電壓 Vsat被應用(也就是，V S-Vsat)時，旋轉器使旋轉泡-22. 5° . 二者擇一地，偏振旋轉器的其他類型如此的當做液體的水晶偏振旋轉器和使用電晶體的雙折射的晶體偏振旋轉器也可能用適當控制信號與上述的操作態一起配置。作為一個特定的例，為每個兩態的偏振旋轉器，第一個旋轉裝置角能是+22. 5°， 和第二個反對的旋轉裝置角能是-22. 5° .每個旋轉器對能在六不同的方法中使旋轉收入光的偏振全體旋轉裝置+45度藉著旋轉裝置+22. 5度從經由旋轉器210和另外旋轉裝置+22. 5度從經由旋轉器220，旋轉裝置的一個0度的旋轉裝置+22. 5度從經由第一個旋轉器210和旋轉裝置-22. 5度從經由第二個旋轉器220，和全體旋轉裝置-45度藉著旋轉裝置-22. 5度從經由第一個旋轉器210和第二個旋轉器220. —個旋轉器對在兩個毗連的雙折射的材料或者DGD片段之間被插入造形一個簡單的PMD來源或發電機。當兩個毗連的晶體之間的旋轉器對使旋轉泡被+45度，這兩個晶體的光學上軸被排列生產最大組合的 DGD。當兩個毗連的晶體之間的旋轉器對使旋轉泡被-45度，這兩個晶體的光學上軸是計數器_排列生產最小的組合DGD。當兩個毗連的晶體之間的旋轉器對使旋轉泡0度，這兩個晶體的光學上軸是生產的彼此的45度第二個次序PMD。每個旋轉器對0度偏振旋轉裝置讓 PMD補償器和仿真器生產較高的次序PMD效果。PMD價值的總數能與(N+1)雙折射的材料斷面，而且N旋轉器對是3N。因為N = 6，完全的PMD價值是729. D⑶(第一個次序PMD)的完全價值是2N。因為N = 6，完全的D⑶ 價值是64. 二者擇一地，N雙折射的材料斷面和N旋轉器對能被用來發生3NPMD價值，絕對的D⑶範圍被減少一個半份因為D⑶價值是從-對+DGDmax | 2的DGDmax | 2.在圖2，這兩個偏振旋轉器210和220在兩人中為三之意思態旋轉器120能在不同時間被刺激使最小短暫的損失。能作為PMD補整的圖3展示光學上裝置100的一個例或者以兩態的偏振旋轉器為基礎的PMD仿真。裝置300同樣地同樣地被構成圖1的裝置100但是代替三之意思態偏振旋轉器120與兩態的旋轉器，像是在圖2的旋轉器.PMD價值的總數能與(N+1)雙折射的材料斷面，而且N旋轉器對是比被圖1有的裝置發生雙折射的片段110的相同數目的PMD價值的數目更少的2N。在圖3的兩態旋轉器的使用是較不昂貴的超過三之意思態偏振藉由使用在圖2的系統中是必需的一半兩態的偏振旋轉器旋轉器120.圖4展示一個能作為PMD補整的可仿效的光學裝置或者用二和三不連續的偏振態以混合的偏振旋轉器為基礎的PMD仿真和用不同的差別組遲延的雙折射的材料。偏振旋轉器210的數量用兩不連續的偏振態和偏振旋轉器120在裝置中有三不連續的偏振態和他們的相對位置能被配置基於特別應用的特定需求。以用DGG片段110來插入紙的不連續態偏振旋轉器為基礎的PMD補整的光學上裝置的上述結構或PMD仿真為PMD補整或者PMD仿真被提供的各種不同的應用提供可設計的有特色的PMD價值。在一些應用中，除了有特色的PMD價值之外，提供從一不連續的PMD價值到另外的PMD價值的某一程度連續的調諧可能是令人想要的。使用一或更不斷可調的偏振旋轉器到用不連續的偏振態更換偏振旋轉器能提供PMD價值的某一程度連續的調諧和增加PMD的數目使用不連續態偏振旋轉器與一個相似的裝置相關的評價。如此的一個裝置與一或更不斷可調的偏振旋轉器能配置成含每個展現招致傳輸過每D⑶片段的兩個直角偏振的在光D⑶的光學雙折射的D⑶片段，和分別地位於在D⑶ 片段之間的間隙的可調的光學偏振旋轉器每個可實施的使旋轉光的偏振在離開一個DGD 片段之後和在進入一個下遊的DGD片段之前。可調的光學偏振旋轉器含不連續的_說光學偏振旋轉器和一或更不斷可調光學偏振旋轉器。每個不連續的_態光學偏振旋轉器回應一個分別的控制信號生產二或更不同的不連續的偏振旋轉裝置。每個不斷可調的偏振旋轉器回應一個分別的控制信號舉例來說，不斷地使旋轉光的偏振為控制信號一個電壓，不斷地在操作範圍裡面變更。一個控制組件被提供在與不連續者的溝通中-態個別地控制生產不同、不連續偏振旋轉裝置之一的每一個光學上偏振旋轉器光學偏振旋轉器。控制組件也在與的溝通中這一或者更不斷可調光學偏振旋轉器控制每個不斷可調光學偏振旋轉器。圖5展示一個能作為PMD補整的可仿效的光學裝置500或PMD仿真用不同的差別組遲延有一個不斷可調的偏振旋轉器510、不連續態偏振旋轉器120或210和D⑶片段。在這一個例中，不斷可調的偏振旋轉器510在第一個之間被放置和第二 D⑶片段110從最初的地方，裝置的部分和不連續態偏振旋轉器120或者210被下遊地從不斷可調的偏振旋轉器510放置。在其他落實方面，不斷可調的偏振旋轉器510能在裝置中的其他位置被放置。各種不同的研究在FIGS中的裝置的PMD行為上被引導。1_5.在FIGS的裝置的方面之一。1-5在光的波長上是被發生的PMD的依賴價值。一些PMD價值或態在FIGS根據裝置發生了。當一些與光學上波長無關時，1-5依賴光學波長。波長-依賴的PMD價值或態在FIGS根據裝置發生了。1-5能在WDM溝通制度和不同波長的光被處理的其他應用弄複雜 PMD仿真或者補整而且損害運轉。在PMD價值或者與光學上波長無關的態操作一個PMD仿真或者補整裝置是令人想要的。圖6當做被裝置發生的D⑶價值的一個功能在圖1中有所有三之意思態偏振旋轉器表示裝置的一落實的第二次序PMD (SOPMD)價值。SOPMD價值在SOPMD-D⑶地圖的各種不同區域被分配。這一個裝置為各種不同的DGD價值缺乏SOPMD的連續調諧。它也被發現只有這一個裝置中的一些SOPMD價值與光學上波長無關光當其他SOPMD價值依賴光學波長時候。特別地，一般發現裝置的落實在輸入藉由使用一個不斷可調的偏振旋轉器在圖5， 當使用所有兩態的偏振旋轉器作為裝置的其它部分能提出在變得與光的光學上波長無關
15的圖5被裝置發生的所有PMD態的時候。圖。7 —和7場B展示SOPMD-D⑶在這一個裝置中映射。圖7A D⑶價值，在O-IOOps之間表示SOPMD價值為功能。和以所有三態的偏振旋轉器在圖1被裝置發生的PMD態的圖6的PMD-D⑶的地圖比較起來，使用的這結合在輸入的一個不斷可調的偏振旋轉器當使用所有兩態的偏振旋轉器作為在圖5以裝置為基礎的裝置的其它部分的時候當不斷可調的偏振旋轉器在下遊兩態的偏振旋轉器的不連續態的各種不同結合之下被調節，提供類似的連續PMD態。在運轉兩態的偏振旋轉器和一給定組固定的D⑶的一給定組設定為D⑶片段評價，不斷可調偏振旋轉器的連續調諧導致SOPMD價值不斷地變更向前在圖7B-表示因兩態的偏振旋轉器中的設定的特定結合而發生的挑選的PMD-DGD的曲線規顯示的曲線規之一和一給定組固定的D⑶評價為D⑶片段。在PMD-D⑶地圖的特定區域裡面的PMD中的這連續的tunability，類似的連續PMD-D⑶的報導和波長-獨立的PMD態在各種不同的PMD仿真和補整應用中是有利的圖5作裝置的這特別落實。PMD仿真器或在以裝置為基礎的補償器。1-5能在各種不同的光學裝置和系統被實現提供需要PMD仿真或補整。特定的例子在下面被圖1的關於裝置100的特定參考所提供。一般了解在FIGS的其他裝置。2-5也能被用來實現被描述的例子。圖38展示偏振的一個例將PMD來源或者在FIGS以裝置100為基礎的仿真器800 最佳化了。1和2-5.在列舉的裝置800中，Aan輸入偏振控制器(計算機)310810在到 DGD片段和圖1的裝置100或FIGS的一個裝置的可調的光學偏振旋轉器是上遊的光路被提供。2-5受到一個輸入光束301801而且控制輸入的偏振光束301801.裝置處理輸入光束 301801生產一個輸出光束302802。一輸入偏光計320820向上遊對D⑶片段在光路中被提供和可調的光學偏振旋轉器和下遊地從這輸入偏振控制器310810測量輸入光的偏振被一般承認的從這輸入偏振控制器310810.此外，一個輸出偏光計330830從D⑶片段和可調的光學偏振旋轉器被在光路下遊地提供測量從DGD片段和可調的光學偏振旋轉器被收到的光的輸出偏振。控制組件340根據"處理器"表現而且"接口電子學"控制至少一(1)這輸入偏振控制器和(2)以輸出的標準的輸入偏振和標準輸出偏振為基礎的可調的光學偏振旋轉器光束302802.在圖38操作裝置800方面，當展示溝通連杆的一個PMD寬容測試或系統，是令人想要的是，輸入收買對PMD來源I仿真器為最大PMD效果被排列。在圖38的裝置而設計達成自動的偏振最佳化當發生不同的PMD評價的時候。明確地，在圖38的裝置用一個微寸_處理器或一部計算機能藉由控制三之意思發生不同PMD價值態PMD發電機100。PMD 發電機100的所有可能PMD價值能在一個查詢臺中被作成表。不同的PMD價值從查詢臺依照使用人的選擇被挑選。在另外的一個操作中，在圖38的裝置能被用來藉由有不同的分布功能，像是Maxwellian分布規畫處理器發生統計的第一和第二個次序PMD分布。PMD價值從查詢臺依照一個特別分布的統計壓重被挑選。在仍然另外的一個應用中，在圖38的裝置能為最壞的DGD效果-45度的對準作為偏振最佳化。裝置在輸入邊含一個偏振控制器(計算機)和一個偏振監視器。偏振監視器能是一在_線polarimter或者偏振光束有著定方位的劈的人適當地在PMD發電機內使雙折射的物質機械要素的橋一致了。處理器從偏振監視器得到數據而且將指導送到從偏振監視器依照信號控制計算機。舉例來說，處理器能被作預定表教排列輸入泡雙折射的經過裝置達成最壞的第一次序信號的PMD效果通過的物質的機械要素的橋的45度的計算機。此外，在圖38的裝置能為最壞者完全的PMD效果作為偏振最佳化。第二個偏光計或其他類型的監視器經過裝置能在裝置的輸出端被放置發現偏振(DOP)的度或其他叄數指示信號通過的PMD效果。處理器受到第二個偏振監視器的信號而且教計算機根據調整輸入泡達到偏振(DOP)的度的價值.處理器也能控制PMD發電機發生不同的PMD價值。舉例來說，處理器能被作預定表控制使最小為不同的PMD價值被第二個偏振監視器發現的DOP 的計算機。處理器也能比較DOP價值或者從偏振監視器1和2被獲得見到PMD的效果的其他叄數。圖4A、9 一表示一個裝置為展示的PMD寬容測試測量光纖的在PMD寬容溝通引導。 在這一個例中，在圖8的裝置800在這裡被用到當做一個PMD來源。光學發射器TX410910 被提供進入裝置100之內發生而且指示輸入光束。光學接收器RX 9420被下遊地從裝置 100和輸出偏光計8330放置.一個少量誤差估計(BER)試驗機9430被用來處理光學上接收器9420的電力有關輸出而且測量BER。在運轉，在圖94A的裝置是最壞的D⑶或PMD效果的第一個組。被接收器收到的數據當D⑶或者裝置100的PMD逐漸地被增加時，RX 9420 進入BER試驗機4930之內被餵測試少量誤差率。少量誤差率(BER)數據對D⑶和PMD價值被計畫，當做分別地在圖94B和圖94C顯示。當BER在一個門檻上面時，D⑶和PMD寬容被定義為對應的DGD或者PMD價值被使用人設定。在圖94A的裝置也能被當作一個PMD補償器使用。在圖8的裝置800接收器當做部分為PMD補整在這裡被用組件上遊的對接收器探測器920.裝置800的輸入口被連接舉例來說，受到一個被輸入的光學信號一個被一個被加倍到光纖網絡的發射器910發生的光纖網絡的一個光學溝通信號。裝置800的處理器從輸出偏振接受DOP或者其他PMD指示叄數檢測8330，然後教計算機8310調整被輸入的泡以便經過被偏振監視器8330發現的裝置的信號的DOP被最大值。當DOP為PMD價值設定被最大值時，PMD效果被認為被補整。要獲得被PMD補整最佳化的，當計算機8310被操作調整取DOP最大值的輸入泡時，PMD價值也被改變。被PMD最佳化的補整符合最好的PMD設定和最大D0P。圖510展示在以在圖1的裝置100或在FIGS的一個裝置為基礎的圖8使用PMD補償器800的WDM系統的一個例。2-5在FIGS。1和2為連杆PMD判斷或決心和補整。在這一個系統中，多光學發射器TXs 5101010在系統的發射器邊被用來在不同的WDM波長生產光學WDM信號。在系統的發射器邊的一個WDM多工器(MUX) 52010201010被用來在系統的接收器邊對一個接收器為傳動結合光學WDM信號變成一個與PMD的光纖連接5401040。在接收器邊，一個WDM解雙工器(DeMUX) 5301030被用來沿著不同的光路進入個別的光學WDM 信號之內在不同的WDM波長分開被一般承認的光學WDM信號。在每個光路中，在圖38的裝置800被提供為PMD補整處理分別的光學WDM信號，然後加工的光學WDM信號為數據發現下遊地被指示或另外地處理。在圖58的PMD補整裝置800的模中，當PMD補整被最佳化，對應第一和第二個次序PMD價值能被視為接近這光纖連接5401040的那些。明確地，處理器變更PMD價值當控制偏振控制器(計算機)310810調整輸入泡取DOP價值或者其他PMD最大值的時候影響被偏振監視器330830發現的指示叄數.符合至被PMD發電機發生的最大DOP價值的第一和第二個PMD價值的結果被視為接近光纖連接5401040的真PMD價值。
圖。6A 11 —和6B IlB表示兩個光學WDM溝通制度-提供PMD以在圖1的裝置 100或在FIGS的一個裝置為基礎的回饋？？圈中的補整。2-5或2. —個PMD補償器1101 被提供基於在圖1的裝置100或在FIGS的一個裝置。2-5.如圖6A 11—所說明，一個偏振控制器(計算機)810被向上遊從裝置100放置控制裝置100和一個像偏光計這樣的偏振監視器8330的被一般承認信號的光學上偏振，被用加倍到裝置100的光學上輸出發現連杆的組合PMD效果和PMD來源。PMD影響像DOP這樣的指示叄數，被餵回到以微處理器為基礎的電子線路8340。線路8340教偏振控制器(計算機)3810調整進入裝置100的光的泡取或者最大值使最小叄數。如果DOP被當作叄數使用，當PMD適當地被補整時，它的價值將會達成一個最大。接收器RX 11610被提供接受而且發現偏振監視器8330的光學上輸出.圖6B IlB表示PMD補整的例使用被發現的少量-誤差-估計當做在圖1控制裝置100或在FIGS控制一個裝置的回給。2-5.在這一個方案中，PMD補償器1102含計算機 810從接收器RX 1110到控制線路840的裝置100，接收器RX 1110、以處理器為基礎的控制線路840和回給。在接收器中的tThe光感測器RX 11610把光學信號轉換成一個電力有關探測器信號。這探測器信號指向，這然後在進入anythe誤差修正circuitchips之前進入少量-誤差率(BER)發現線路或薄片。當時的BER數據進入以微處理器為基礎的電子的線路8340之內被餵教調整使最小BER的輸入泡的計算機310。當BER被使最小時，PMD有效地被補整。在圖116B，PMD補整能藉由使用當做PMD補整的回給因被一般承認的光學WDM 信號而傳達的射頻明暗被實現。在這一個方案中，在系統的發射器邊上的光學發射器 RXsl0510在光學上WDM上重疊射頻明暗信號。在接收器中的光感測器RX 10610把光學信號轉換成電力有關信號，而且它的頻譜在特定的周率被分析。在這些周率的射頻權力光纖連接的組合PMD效果和PMD來源是指示的。當時的標準的射頻權力被餵回到以微處理器為基礎的電子的線路840，以便線路840能教計算機810調整被輸入的泡到使最小或取射頻明暗的動力最大值。上述的技術能被用來裝配與一個偏振一起將PMD來源最佳化的數傳三之意思態偏振旋轉器或者以被描述的不連續態偏振旋轉器為基礎的其他設計在和上面在各種不同的落實方面，為PMD相關的測試和測量達成一或較多特徵。舉例來說，高度精密度和高度重複性PMD世代能從每個三之意思態旋轉器的高度可重複旋轉裝置角被獲得。舉例來說，像是裝置能完全地發生729不同的PMD態，其中他們中的64個是D⑶，192是波長獨立的第二個次序PMD (SOPMD)，而且其餘者是波長受扶養者PMD。使用人能選擇anyAnyPMD態之一能與高重複性一起選擇，或掃描PMD的繼續任何子集和被定義時間間隔的使用人說。如此的一個裝置能被用來以一個高速，舉例來說發生被需要的PMD，大約Ims或由於三之意思的高速操作比較不態偏振旋轉器。高速操作能加速PMD寬容測試而且能被用來測試對抗突然的 PMD變化的PMD補償器的回應時間。對於另外的一個例，如此的一個裝置也能被用來自動地將輸入最佳化偏振為這最壞的事情_箱第一次序和第二個次序PMD寬容測試，不管迅速的輸入偏振變化。偏振最佳化能除去測試不確定性而且能重要地減少必需完成測試的時間。 如此的特徵對系統廠商的無線電收發機生產線的PMD寬容測試是有益的。對於另外的一個例，如此的一個裝置能被用來提供PMD補整或將PMD價值最佳化或者使用人選擇了 PMD價值。PMD補整藉由取在輸出口被偏光計發現的DOP最大值被完成。PMD和DOP價值將會在
18前面嵌板上被顯示IXD展覽。藉由走PMD上下地評價而且審查被DOP價值最大值的，使用人能直接地見到被選擇的PMD價值如何影響PMD補整。當選擇將PMD模最佳化，儀器將會去過所有PMD態而且尋找最大DOP。PMD態用最大DOP當做PMD補整的被PMD最佳化的被選擇。提及FIGS。510，6A 11—和6B11B，因為對於PMD補整的被PMD價值最佳化的接近光纖連接的PMD價值，所以如此的一個裝置能被用來決定一個服勤中光纖連接的PMD價值。 因此，為了要決定光纖連接的PMD價值，一個被將PMD來源最佳化的偏振能被用來促使PMD 補整功能。在LCD展覽上被顯示的被PMD最佳化的當時是連杆的PMD價值。一也可能想要發現一個特別信道的theThe PMD狀態在一個服勤中的ROADM網絡中定路線能被測量在看的40G發射器和接收器的裝置為40G操作決定它的可行性之前。在如此的一種情形中，一個ASE來源，一個用以被擴大的自然的排放物(ASE)為基礎的寬廣的光譜範圍(舉例來說， 白的光)發出光的輕的來源，可能在發射器端和一個被將PMD來源最佳化的偏振被用能在接收器端被用運行PMD補整。被PMD最佳化的價值如此是光纖路徑的PMD價值。藉由在這 PMD數據上的信息，它能被決定是否路徑適合40G傳動，而且是否一個PMD補償器被需要。 在落實中，像Er吸毒者的光纖ampIifierAn (EDFA)這樣的一個光學放大器，可能被用在PMD 來源之前提高信號水平。對於另外的一個例，被揭露的以FIGS中的設計為基礎的PMD裝置。1_5能作為系統損害診斷。在一個與運轉問題的光纖連接中，它能很困難無論是否它是一個PMD起因，一個彩色色散起因(雷射唱碟)，決定問題的因素一個信號_到_噪音(SNR)起因、或約其他起因。展示的PMD補整能幫助找outbe被用來決定問題是否由PMD所引起。關於這一點， PMD補整解決傳動問題，這指示PMD是因素。另外，PMD可能不是一個起因。藉由如此的一種診斷，它可能是被決定的PMD補整是否為光纖連接被需要。現在PMD來源的另一個應用是PMD仿真。規畫PMD發電機能發生統計的PMD分布在光纖系統中效法PMD變化。此外，偏振控制功能能在一些落實方面被提供。這建立_在偏振控制器中和偏光計能被控制作預定表儀器為各種不同的偏振控制功能，包括決定論的泡世代、偏振攀緣和偏振痕跡世代。因此，當所有偏振控制的一般用途偏振合成器I控制器需要時，儀器能被用。偏振最佳化能藉由在這一份文件中使用PMD來源被運行。舉例來說，在D⑶寬容測試中，輸入泡能藉由使用泡_當做由DGD所引起的最壞的信號降格的回給被第一個偏光計發現被最佳化。對於另外的一個例，在PMD寬容測試中，輸入泡能藉由使最小DOP-當做由DGD和SOPMD所引起的最壞的信號降格的回給被第二個偏光計發現被最佳化。對於仍然另外例，在PMD補整，這輸入泡能藉由取DOP-為由D⑶和SOPMD所引起的最少的信號降格被第二個偏光計發現最大值被最佳化。圖。被裝備PMD監聽和PMD補整的12和13場展示兩個可仿效的光學溝通制度在上面描述。圖12展示光纖溝通在信號發射器提供一個可調的疏導ASE來源1210在不同的 WDM信道波長考慮到測量PMD的制度1200。可調的疏導ASE來源1210能用一個線性的偏振生產WDM信道波長的在任何的光學測試信號。這個光學測試信號對光纖系統1200的接收器邊透過信號被指示傳動一個光學WDM信號的路徑，包括WDM多工器1020和與PMD的光纖連接1040。同樣地，這個光學測試信號的PMD能反映系統的實際PMD。可調的疏導ASE 來源1210含ASE光來源1212，和過濾輕的來源1212的光傳輸的可調的光學過濾器1214光在任何WDM波長之一，舉例來說，ITU WDM被國際電信聯合會(ITU)用以ITU規格為基礎的一個帶寬指定的波長.(舉例來說，0.2個nm至0.3個nm) —個光學放大器1216可能被用來擴大傳動可調的光學過濾器1214的光。一個光學偏光器1218能被用來確定指向WDM多工器1020的光學上測試信號的適當線性偏振。一個光學聯結器1220在系統的接收器邊被提供而且被向上遊對WDM解雙工器 1030位於分離部分這光被一般承認的被WDM解雙工器1030走開當一個光學監視器向1222 作信號哪一個含有光學上測試信號的光。一個可調的光學過濾器1230被加倍受到光學監視器信號1222而且生產一個被過濾的光學監視器信號1232。可調的光學過濾器1230被調節到可調光學過濾器1214的相同的WDM波長。被過濾的光學監視器當時向1232作信號轉入一個以FIGS的裝置之一為基礎的PMD儀器1201。1_5，像是在FIGS的PMD裝置800， 1101和1102。10，11 一和11個B。在運轉，可調的過濾器1214和1230能被調節到WDM信道波長的任何測量分別WDM信道的PMD特性，以便多個WDM信道的PMD特性能在不同時間被測量。圖13展示光纖溝通在接收器邊提供一個可調的光學過濾器考慮到選擇不同WDM 的任何信道波長為挑選的WDM信道生產一個光學監視器信號的制度1300。在這一個系統的接收器邊，光學聯結器1220同樣地被向上遊對WDM解雙工器1030位於分離部分這光被一般承認的被WDM解雙工器1030走開當一個光學監視器向1222作信號哪一個含有所有WDM 的光信道。可調的光學過濾器1230被用來過濾生產一個被過濾的含有一個挑選WDM信道的光的光學監視器信號的光學監視器信號1222。可調光學過濾器1230的調諧允許多個WDM 信道的PMD特性在不同時間被測量。在這設計之下，實際WDM信道信號作為PMD測量，而且在圖12的可調的疏導ASE來源1210被除去。在FIGS用的系統設計。第12和第13種使用一個PMD儀器1201連接在一指定光學監聽信號路徑藉由使用一個可調的光學過濾器1230來每次選擇一個分別的WDM信道檢測所有信道的PMD。這些設計在所有WDM信道為PMD監聽以相同的PMD儀器1201的分享為基礎而且如此除去對下遊地從WDM DeMUX 1030把PMD儀器1201連結到每一條多條光學 WDM路徑的需要。這一份文件含有許多特性，不過這些不應該被解釋當在發明的範圍方面的限制或者什麼可能被要求，但是寧可當做對發明的特別具體化來說的特徵特性的描述。也在分開具體化的背景的這一份文件中被描述的特定的特徵能在一個具體化中的結合被實現。相反地，在具體化的背景被描述的各種不同的特徵也分開地或在任何適當的次結合中能在多個具體化中被實現。而且，雖然特徵當做在特定的結合行動可能在上面被描述而且甚至最初同樣地要求，被宣稱的結合能在某些情況從結合被貨物稅，被宣稱的結合可能指向一個次結合或次結合的一個變動的一或者較多特徵。只有一些例子和落實被描述。然而，被描述的被在這一份文件被描述而且說明之上建立的落實和其他落實能被鋪的變化、修正和提高。
權利要求
1.一種光學器件，其特徵在於，包括以下部分一組的差分群延遲部分，每個部分使一束光的兩個正交偏振態使光通過光雙折射完成一個DGD，每個DGD部分沿光的傳播方向間隔排列；一組可調光偏振方向旋轉器，其放置在DGD之間的空位中，一個可調光偏振方向旋轉器的每個缺口使經過一個D⑶後進入下一個D⑶之前的光的偏振方向發生變化，每個可調光偏振方向旋轉器受外部控制信號的調節，可以產生三種不同的偏振旋轉；一個控制單元用以和可調光偏振方向旋轉器進行通信，以單獨控制各個可調光偏振方向旋轉器產生三種不同的偏振旋轉之一的一種，用以使經過DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的光產生一階或高階偏振模色散。
2.如權利要求1所述器件，其特徵在於 每個可調光偏振方向旋轉器具體包括兩個雙狀態的可調光偏振方向旋轉器沿光傳播方向放置，每個雙狀態的可調光偏振方向旋轉器可以單獨調節，用以改變通過光的一階旋轉角度和在一階旋轉角度相反方向的二階等效旋轉角度之間的偏振旋轉角度；控制單元可以控制兩個雙狀態的光偏振方向旋轉器共同產生三種不同的偏振旋轉。
3.如權利要求2所述器件，其特徵在於每個雙狀態的光偏振方向旋轉器由磁電偏振方向旋轉器組成。
4.如權利要求2所述器件，其特徵在於每個雙狀態的光偏振方向旋轉器，其中一階旋轉角度為+22. 5°，二階相反的旋轉角度為-22. 5°。
5.如權利要求2所述器件，其特徵在於控制部分使在每個光偏振方向旋轉器中的兩個雙狀態的光偏振方向旋轉器(1)均旋轉一階偏振角度(2)分別旋轉一階偏振角度和二階偏振角度(3)均旋轉二階偏振角度。
6.如權利要求1所述器件，其特徵在於DGD部分各自長度不同，用以產生不同的DGD值。
7.如權利要求1所述器件，其特徵在於D⑶部分的長度相差為2倍或2m倍，其中m為整數。
8.如權利要求6所述器件，其特徵在於每個DGD部分均可調節，其可根據控制信號可以產生不同的DGD值； 控制部分和DGD部分進行通信，用以單獨控制各個DGD部分的產生的DGD值。
9.如權利要求1所述器件，其特徵在於還包括以下部分一個輸入偏振態控制器在DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的上遊，接收輸入光控制輸入光的偏振態；一個輸入檢偏器在DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的上遊，輸入偏振態控制器的下遊，用以測量經輸入偏振態控制器後的輸入光的偏振態；一個輸出檢偏器在DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的下遊，用以測量經DGD部分和可調光偏振方向旋轉器後的光的偏振態；其中控制部分基於測量的輸入和輸出光偏振態至少控制一個(1)輸入偏振態控制器和(2)可調光偏振方向旋轉器。
10.如權利要求9所述器件，其特徵在於，還包括以下部分 一個光探測器用以探測輸出檢偏器的光；一位的誤碼率監測器，用以測量光探測器輸出地一位誤碼率； 一個反饋控制單元，向控制部分提供一個基於測量到的探測器輸出的一位誤碼率的反饋信號，其中控制部分根據反饋信號至少控制一個(1)輸入偏振態控制器和(2)可調光偏振方向旋轉器用以減少輸出光的一位誤碼率。
11.如權利要求10所述器件，其特徵在於每個DGD部分均可調節，其可根據控制信號可以產生不同的DGD值； 控制部分和DGD部分進行通信，用以單獨控制各個DGD部分的產生的DGD值，其根據反饋的控制信號至少控制(1)輸入偏振態控制器和(2)可調光偏振方向旋轉器。
12.如權利要求9所述器件，其特徵在於每個DGD部分均可調節，其可根據控制信號可以產生不同的DGD值； 控制部分和DGD部分進行通信，用以單獨控制各個DGD部分的產生的DGD值。
13.如權利要求12所述器件，其特徵在於控制部分根據測量得到的輸入和輸出偏振態至少控制DGD部分和光偏振方向旋轉器之一。
14.如權利要求1所述器件，其特徵在於一個輸入偏振態控制器在DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的上遊，接收輸入光控制輸入光的偏振態；一個輸出檢偏器在DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的下遊，用以測量經DGD部分和可調光偏振方向旋轉器後的光的偏振態；其中控制部分基於測量的輸入和輸出光偏振態至少控制一個(1)輸入偏振態控制器和(2)可調光偏振方向旋轉器。
15.如權利要求1所述器件，其特徵在於，還包括以下部分一個輸入偏振態控制器在DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的上遊，接收輸入光控制輸入光的偏振態；一個光探測器用以探測經DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的輸出光； 一位的誤碼率監測器，用以測量光探測器輸出的一位誤碼率； 一個反饋控制單元，向控制部分提供一個基於測量到的探測器輸出的一位誤碼率的反饋信號，其中控制部分根據反饋信號至少控制一個(1)輸入偏振態控制器和(2)可調光偏振方向旋轉器用以減少輸出光的一位誤碼率。
16.如權利要求1所述器件，其特徵在於，還包括以下部分一個輸入偏振態控制器在DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的上遊，接收輸入光控制輸入光的偏振態；一個光探測器用以探測經DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的輸出光； 一個反饋控制單元，對光探測器的輸出進行處理以提取輸入光束攜帶的射頻鈴聲的光譜信息，控制控制部分至少控制一個(1)輸入偏振態控制器和(2)可調光偏振方向旋轉器用以使提取出的射頻鈴聲最大或最小以減小輸出光的一位誤碼率。
17.一個波分復用(WDM)的通信單元裝置，其特徵在於，包括以下部分一個WDM解復用器，從不同的信號路徑和WDM波長中分離出WDM信號； 一組光接收器各自位於不同的信號路徑位置，每個光接收器在一個WDM波長接受一個光WDM信號，以提取接受的光WDM信號攜帶的數據；其中每個光接收器包括一個偏振模色散補償器，其包括一組差分群時延(DGD)部分，每個部分使一束光的兩個正交偏振態使光通過光雙折射完成一個DGD，每個DGD部分沿光的傳播方向間隔排列；一組可調光偏振方向旋轉器，其放置在DGD之間的空位中，一個可調光偏振方向旋轉器的每個缺口使經過一個D⑶後進入下一個D⑶之前的光的偏振方向發生變化，每個可調光偏振方向旋轉器受外部控制信號的調節，可以產生三種不同的偏振旋轉；一個控制單元用以和可調光偏振方向旋轉器進行通信，以單獨控制各個可調光偏振方向旋轉器產生三種不同的偏振旋轉之一的一種，用以使經過DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的光產生偏振模色散，以使接受的WDM信號和PMD無關。
18.如權利要求17所述的裝置，其特徵在於 每個可調光偏振方向旋轉器由以下部分組成兩個雙狀態的可調光偏振方向旋轉器沿光傳播方向放置，每個雙狀態的可調光偏振方向旋轉器可以單獨調節，用以改變通過光的一階旋轉角度和在一階旋轉角度相反方向的二階等效旋轉角度之間的偏振旋轉角度；控制單元可以控制兩個雙狀態的光偏振方向旋轉器共同產生三種不同的偏振旋轉。
19.如權利要求18所述的裝置，其特徵在於每個雙狀態的光偏振方向旋轉器由磁電偏振方向旋轉器組成。
20.如權利要求18所述的裝置，其特徵在於每個雙狀態的光偏振方向旋轉器，其中一階旋轉角度為+22. 5°，二階相反的旋轉角度為-22. 5°。
21.如權利要求18所述的裝置，其特徵在於控制部分使在每個光偏振方向旋轉器中的兩個雙狀態的光偏振方向旋轉器(1)均旋轉一階偏振角度(2)分別旋轉一階偏振角度和二階偏振角度(3)均旋轉二階偏振角度。
22.如權利要求17所述的裝置，其特徵在於 DGD部分各自長度不同，用以產生不同的DGD值。
23.如權利要求22所述的裝置，其特徵在於D⑶部分的長度相差為2倍或2m倍，其中m為整數。
24.如權利要求22所述的裝置，其特徵在於每個DGD部分均可調節，其可根據控制信號可以產生不同的DGD值； 控制部分和DGD部分進行通信，用以單獨控制各個DGD部分的產生的DGD值。
25.如權利要求17所述的裝置，其特徵在於 每個光接收器有以下幾部分組成一個輸入偏振態控制器在DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的上遊，接收輸入光控制輸入光的偏振態；一個輸入檢偏器在DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的上遊，輸入偏振態控制器的下遊，用以測量經輸入偏振態控制器後的輸入光的偏振態；一個輸出檢偏器在DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的下遊，用以測量經DGD部分和可調光偏振方向旋轉器後的光的偏振態；其中控制部分基於測量的輸入和輸出光偏振態至少控制一個(1)輸入偏振態控制器和(2)可調光偏振方向旋轉器。
26.如權利要求25所述的裝置，其特徵在於 每個光接收器有以下幾部分組成一個光探測器用以探測輸出檢偏器的光； 一位的誤碼率監測器，用以測量光探測器輸出地一位誤碼率； 一個反饋控制單元，向控制部分提供一個基於測量到的探測器輸出的一位誤碼率的反饋信號，其中控制部分根據反饋信號至少控制一個(1)輸入偏振態控制器和(2)可調光偏振方向旋轉器用以減少輸出光的一位誤碼率。
27.如權利要求26所述的裝置，其特徵在於每個DGD部分均可調節，其可根據控制信號可以產生不同的DGD值； 控制部分和DGD部分進行通信，用以單獨控制各個DGD部分的產生的DGD值，其根據反饋的控制信號至少控制(1)輸入偏振態控制器和(2)可調光偏振方向旋轉器；
28.如權利要求25所述的裝置，其特徵在於每個DGD部分均可調節，其可根據控制信號可以產生不同的DGD值； 控制部分和DGD部分進行通信，用以單獨控制各個DGD部分的產生的DGD值。
29.如權利要求28所述的裝置，其特徵在於控制部分根據測量得到的輸入和輸出偏振態至少控制DGD部分和光偏振方向旋轉器之一。
30.如權利要求17所述的裝置，其特徵在於 每個光接收器有以下幾部分組成一個輸入偏振態控制器在DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的上遊，接收輸入光控制輸入光的偏振態；一個輸出檢偏器在DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的下遊，用以測量經DGD部分和可調光偏振方向旋轉器後的光的偏振態；其中控制部分基於測量的輸入和輸出光偏振態至少控制一個(1)輸入偏振態控制器和(2)可調光偏振方向旋轉器。
31.如權利要求17所述的裝置，其特徵在於， 每個光接收器由以下幾部分組成一個輸入偏振態控制器在DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的上遊，接收輸入光控制輸入光的偏振態；一個光探測器用以探測DGD部分和可調光偏振方向旋轉器輸出的光； 一位的誤碼率監測器，用以測量光探測器輸出的一位誤碼率； 一個反饋控制單元，向控制部分提供一個基於測量到的探測器輸出的一位誤碼率的反饋信號，其中控制部分根據反饋信號至少控制一個(1)輸入偏振態控制器和(2)可調光偏振方向旋轉器用以減少輸出光的一位誤碼率。
32.權利要求17所述的裝置，其特徵在於每個光接收器由以下幾部分組成一個輸入偏振態控制器在DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的上遊，接收輸入光控制輸入光的偏振態；一個光探測器用以探測DGD部分和可調光偏振方向旋轉器輸出的光； 一位的誤碼率監測器，用以測量光探測器輸出的一位誤碼率； 一個反饋控制單元，對光探測器的輸出進行處理以提取輸入光束攜帶的射頻鈴聲的光譜信息，控制控制部分至少控制一個(1)輸入偏振態控制器和(2)可調光偏振方向旋轉器用以使提取出的射頻鈴聲最大或最小以減小輸出光的一位誤碼率。
33.一種光學器件，其特徵在於，包括以下幾部分 一個輸入埠用以接受光；一組差分群時延(DGD)部分，每個部分使一束光的兩個正交偏振態使光通過光雙折射完成一個DGD，每個DGD部分沿輸入埠接受的光的傳播方向間隔排列；一組可調光偏振方向旋轉器，其放置在DGD之間的空位中，一個可調光偏振方向旋轉器的每個缺口使經過一個D⑶後進入下一個D⑶之前的光的偏振方向發生變化；可調光偏振方向旋轉器至少包括一個可根據控制信號連續調節的可調光旋轉器，用以連續調節輸出光的偏振態方向已達到理想值；可調光偏振方向旋轉器的不同的狀態可分別受不同狀態的控制信號的控制，用以產生兩個或多個不同的偏振態方向；一個控制單元用以和可調光偏振方向旋轉器進行通信，以單獨控制各個可調光偏振方向旋轉器；控制單元可產生不同的連續變化的控制信號已連續的操縱可調光旋轉器，產生不同狀態的控制信號之一用以控制可調光旋轉器連續產生兩個或多個偏振態方向。
34.如權利要求32所述的光學器件，其特徵在於不同狀態的可調光旋轉器為可調的雙狀態的偏振態旋轉器，每個均可調節以改變通過光的一階旋轉角度和在一階旋轉角度相反方向的二階等效旋轉角度之間的偏振旋轉角度。
35.如權利要求32所述的光學器件，其特徵在於不同狀態的可調光旋轉器包括可調的雙狀態的偏振態旋轉器，每個均可調節以改變通過光的一階旋轉角度和在一階旋轉角度相反方向的二階等效旋轉角度之間的偏振旋轉角度。
36.如權利要求33所述的光學器件，其特徵在於每個雙狀態的光偏振方向旋轉器，其中一階旋轉角度為+22. 5°，二階相反的旋轉角度為-22. 5°。
37.如權利要求32所述的光學器件，其特徵在於 不同狀態的可調光旋轉器包括可調的三狀態偏振態旋轉器每個均可調以使經過的偏振光的方向以三個不同的旋轉角度旋轉；可調的雙狀態偏振態旋轉器每個均可調以使經過的偏振光的方向在三個不同的旋轉角度之間旋轉。
38.如權利要求36所述的光學器件，其特徵在於不同狀態的可調光偏振態旋轉器包括可調的三狀態偏振態旋轉器每個均可調以使經過的偏振光的方向以三個不同的旋轉角度旋轉；每個可調的三狀態偏振態旋轉器包括沿光傳播方向排列的兩個雙狀態偏振態旋轉器， 每個雙狀態的偏振態旋轉器，每個均可調節以改變通過光的一階旋轉角度和在一階旋轉角度相反方向的二階等效旋轉角度之間的偏振旋轉角度；控制單元控制兩個雙狀態偏振態旋轉器以使其共同產生三個不同的旋轉角度。
39.如權利要求37所述的光學器件，其特徵在於控制部分使在每個三狀態光旋轉器中的兩個雙狀態的光偏振方向旋轉器(1)均旋轉一階分離的偏振角度(2)分別旋轉一階分離的偏振角度和二階分離的偏振角度(3)均旋轉二階分離的偏振角度。
40.一種用於偏振模色散(PMD)補償的器件，其特徵在於，包括 一個輸入埠用以接受光；一組差分群時延(DGD)部分，每個部分使一束光的兩個正交偏振態使光通過光雙折射完成一個DGD，每個DGD部分沿輸入埠接受的光的傳播方向間隔排列；一組可調光偏振方向旋轉器，其放置在DGD之間的空位中，一個可調光偏振方向旋轉器的每個缺口使經過一個D⑶後進入下一個D⑶之前的光的偏振方向發生變化；可調光偏振方向旋轉器至少包括一個可根據控制信號連續調節的可調光旋轉器，用以連續調節輸出光的偏振態方向已達到理想值；可調光偏振方向旋轉器的不同的狀態可分別受不同狀態的控制信號的控制，用以產生兩個或多個不同的偏振態方向；一個控制單元用以和可調光偏振方向旋轉器進行通信，以單獨控制各個可調光偏振方向旋轉器產生三個不同的偏振旋轉角度之一的旋轉角度，以使經過DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的光產生一階或高階偏振模色散以減小接受的輸入光的PMD。
41.如權利要求33所述的器件，其特徵在於 每個可調光偏振方向旋轉器包括兩個雙狀態的可調光偏振方向旋轉器沿光傳播方向放置，每個雙狀態的可調光偏振方向旋轉器可以調節，用以改變通過光的一階旋轉角度和在一階旋轉角度相反方向的二階等效旋轉角度之間的偏振旋轉角度；控制單元可以控制兩個雙狀態的光偏振方向旋轉器共同產生三種不同的偏振旋轉。
42.如權利要求34所述的器件，其特徵在於每個雙狀態的光偏振方向旋轉器由磁電偏振方向旋轉器組成。
43.如權利要求34所述的器件，其特徵在於控制部分使在每個光偏振方向旋轉器中的兩個雙狀態的光偏振方向旋轉器(1)均旋轉一階偏振角度(2)分別旋轉一階偏振角度和二階偏振角度(3)均旋轉二階偏振角度。
44.一種用以測量光纖鏈路中光偏振模色散(PMD)的的方法，包括以下步驟使用WDM 解復用器接受光纖鏈路中不同WDM波長的WDM信號，已從不同的信號路徑中分離出接受的 WDM光信號；通過D⑶部分，使用位於不同信號路徑之一的光接收機接受和處理各個不同WDM波長的WDM信號以測量WDM信號的PMD ；DGD部分使一束光的兩個正交偏振態使光通過光雙折射完成一個DGD，每個DGD部分沿光的傳播方向間隔排列；一組可調光偏振方向旋轉器，其放置在DGD之間的空位中，通過可調光偏振方向旋轉器，其放置在DGD之間的空位中，其中一個可調光旋轉器包括一個可根據控制信號連續調節的可調光旋轉器，用以產生兩個或多個不同的偏振態旋轉在每個間隔中；可調光偏振方向旋轉器的不同的狀態可分別受不同狀態的控制信號的控制，用以產生三個不同的偏振態方向；分別控制每個可調光偏振方向旋轉器以產生三個偏振旋轉角度之一以控制經過DGD 部分和可調光偏振方向旋轉器的一階或高階偏振模色散以抵消接受的光WDM信號的PMD ； 通過設置可調光偏振方向旋轉器和D⑶的值以測量光纖鏈路中的PMD。
45.一種用以測量光纖鏈路中光偏振模色散(PMD)的方法，其特徵在於，包括以下步驟使用WDM解復用器接受光纖鏈路中不同WDM波長的WDM信號，已從不同的信號路徑中分離出接受的WDM光信號；在WDM解復用器之前分離出WDM解復用器接受的光，以產生對應不同光路徑的光監測信號；調節可調節光監測路徑中的光濾波器以選擇WDM通道已得到需要的信號，作為已濾波的選擇的WDM通道的光監測信號；使用PMD儀器產生選擇的WDM通道的光監測信號以測量選定WDM通道的PMD ； 通過D⑶部分，使用位於不同信號路徑之一的光接收機接受和處理各個不同WDM波長的WDM信號以測量WDM信號的PMD ；DGD部分使一束光的兩個正交偏振態使光通過光雙折射完成一個DGD，每個DGD部分沿光的傳播方向間隔排列；一組可調光偏振方向旋轉器，其放置在DGD之間的空位中，通過可調光偏振方向旋轉器，其放置在DGD之間的空位中，其中一個可調光旋轉器包括一個可根據控制信號連續調節的可調光旋轉器，用以產生兩個或多個不同的偏振態旋轉在每個間隔中；可調光偏振方向旋轉器的不同的狀態可分別受不同狀態的控制信號的控制，用以產生三個不同的偏振態方向；分別控制每個可調光偏振方向旋轉器以產生三個偏振旋轉角度之一以控制經過DGD 部分和可調光偏振方向旋轉器的一階或高階偏振模色散以抵消接受的光WDM信號的PMD ； 通過設置可調光偏振方向旋轉器和D⑶的值以測量光纖鏈路中的PMD。
46.如權利要求40所述的方法，其特徵在於，包括隨後在光監測路徑中調節可調節光濾波器到第二個選擇的WDM通道； 操作PDM儀器測量第二個選擇的WDM通道的PMD值。
47.如權利要求40所述的方法，其特徵在於，還包括在操作PMD儀器時，監測通過可調節光偏振態旋轉器的光的偏振態； 在測量PMD過程中，通過監測通過可調節光偏振態旋轉器的光的偏振態監測控制進入 PMD儀器的光的偏振態。
48.如權利要求40所述的方法，其特徵在於，還包括在操作PMD儀器時，監測通過可調節光偏振態旋轉器的光的一位誤碼率； 在測量PMD過程中，控制通過可調節光偏振態旋轉器的光的一位誤碼率。
49.如權利要求40所述的方法，其特徵在於，還包括在操作PMD儀器時，監測通過可調節光偏振態旋轉器的光的射頻響鈴；在測量PMD過程中，使通過可調節光偏振態旋轉器的光的一射頻響鈴的功率最大或最
50.如權利要求40所述的方法，其特徵在於，還包括在光纖鏈路中的發送方，使用光源產生一個寬帶的光測試信號覆蓋不同的光WDM的波長，一個可調光濾波器以得到包含在選定的WDM通道裡的光測試信號。
51.如權利要求46所述的方法，其特徵在於，還包括接下來在光纖鏈路中的發送方調節可調節光濾波器和在光監測路徑中調節可調節光率到下一個選定的WDM通道；操作PMD儀器以測量第二個選定通道的PMD值。
全文摘要
本發明涉及基於三個固態旋偏器的偏振模色散仿真器和偏振模色散補償器，屬於光學偏振裝置及其應用技術領域；包括一組的差分群延遲部分，每個部分使一束光的兩個正交偏振態使光通過光雙折射完成一個DGD，每個DGD部分沿光的傳播方向間隔排列；一組可調光偏振方向旋轉器，其放置在DGD之間的空位中，一個可調光偏振方向旋轉器的每個缺口使經過一個DGD後進入下一個DGD之前的光的偏振方向發生變化，每個可調光偏振方向旋轉器受外部控制信號的調節，以產生三種不同的偏振旋轉；一個控制單元用以和可調光偏振方向旋轉器進行通信，以單獨控制各個可調光偏振方向旋轉器產生三種不同的偏振旋轉的一種，用以使經過DGD部分和可調光偏振方向旋轉器的光產生一階或高階偏振模色散。
文檔編號H04B10/18GK102200600SQ20101014728
公開日2011年9月28日 申請日期2010年3月22日 優先權日2010年3月22日
發明者姚曉天 申請人:北京高光科技有限公司, 通用光訊光電技術(北京)有限公司