專利名稱:一種相位解調的接收器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及光通信領域的光位相解碼器,特別是涉及一種相位調制的接收
O
背景技術:
近年來,作為使得能夠以40(ib/S或100(ib/S更高速率進行高比特率光傳輸的 技術,已經提出了一種光調制系統,例如差分相移鍵控(DPSK)系統、差分正交相移鍵控 (DQPSK)、混光器(Hybrid)等等。現有技術的差分相移鍵控(DPSK)系統、差分正交相移鍵控(DQPSK)、混光器 (Hybrid)等系統對信號光進行調制。為了接收上述調制光束,美國專利US7411725采用通 常通過透鏡匯聚光束于平衡PD接收,然而這種接收方式限制平衡PD的位置位于透鏡的聚 焦位置上,這給光路設計帶來諸多不便。
發明內容鑒于此,有必要提供一種光路設計靈活的相位調制的接收器。為了實現上述目的,本實用新型提供一種相位解調的接收器,所述接收器接收從 相位解調器解調后的光信號,其特征在于所述從相位解調器輸出的光束借由光纖接收,后 由透鏡聚焦于一檢測PD差分接收,匯聚于所述檢測PD的光束借由一放大器(TIA)放大輸
出ο其中,優選方案為所述相位解調器為一 DPSK光信號的光解調器,所述解調器設 有一干涉儀,包括一分合光棱鏡將入射光束分離成第一反射光束和第一透射光束分別發 射至第一光路徑和第二光路徑,一第一反射鏡置于第一光路徑上將第一反射光束反射回分 合光棱鏡,一第二反射鏡置于第二光路徑上將第一透射反射光束反射回分合光棱鏡,所述 從第一光路徑和第二光路徑反射回分合光棱鏡的光束,借由所述分合光棱鏡合光后發射, 所述從分合光棱鏡合成的光束借由所述光纖接收,通過一透鏡匯聚于一檢測PD,所述匯聚 于檢測PD的光束借由一放大器(TIA)放大輸出。其中,優選方案為所述相位解調器為一光混合器,包括分光組件、合光器件以及 設置在上述兩個器件中間的空間隙,所述分光組件由一偏振斜方棱鏡和設置在其另一邊的 一非偏振斜方棱鏡所組成,所述合光器件是一非偏振合光棱鏡;其中,信號光S和參考光L 光通過偏振斜方棱鏡分光后,光路S、L按照縱向X/Y軸分別分成Sx、Sy和Lx、Ly兩個線偏 振光,接著再通過所述非偏振斜方棱鏡將Sx、Sy、Lx、Ly四束光再次分光,每束光按橫向X/ Y軸分為I、Q兩路,分成Sxi、Sxq, Lxi、Lxq, Syi、Syq、Lyi、Lyq八束光信號,后分別借由合 光器件合成光束&ci+Lxi、光束&ci_Lxi、光束&cq+jLxq、光束&cq_jLxq、光束Syi+Lyi、光束 Syi-Lyi、光束Syq+jLyq、光束Syq-jLyq借由端口輸出,所述合光器件合成光束&ci+Lxi、光 束 Sxi-Lxi、光束 Sxq+jLxq、光束 Sxq-jLxq、光束 Syi+Lyi、光束 Syi-Lyi、光束 Syq+jLyq、光 束Syq-jLyq分別借由所述光纖接收,通過一透鏡匯聚于一檢測PD,所述匯聚于檢測PD的光束借由一放大器(TIA)放大輸出。其中,優選方案為所光纖和透鏡合為透鏡光纖,調制光束借由所述透鏡光纖輸出 至檢測PD差分接收。本實用新型的優點在于與現有技術相比,從相位解調器合成的光束借由光纖接 收,后由透鏡聚焦于一檢測PD差分接收,匯聚于所述檢測PD的光束借由一放大器(TIA)放 大輸出,由于使用光纖延長接收至電路部分從而使光路設計更加靈活。
圖1為本實用新型一種相位解調的接收器包括DPSK解調器的結構示意圖。圖2為本實用新型一種相位解調的接收器包括DQPSK解調器的結構示意圖。圖3為本實用新型一種相位解調的接收器包括光混合器的結構示意圖。圖3a為本實用新型一種相位解調的接收器包括光混合器的左視圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,
以下結合附圖及實施 例,對本實用新型進行進一步詳細說明。圖1為一種相位解調的接收器包括DPSK解調器的結構示意圖,如圖1所示,所述 光相位解調器包括設有干涉儀10,所述干涉儀設有一分光棱鏡12,一第一反射鏡13,一第 二反射鏡14,平行光束L入射進入分光棱鏡12,所述分光棱鏡12的分光膜121將平行光束 分成第一反射光束Ll和第一透射光束L3,所述第一反射光束Ll借由第一反射鏡13反射回 分光膜121 ;所述透射光束L3借由第二反射鏡14反射回分光膜121。所述第一反射鏡13在Y軸方向反射從分光膜121分出的反射光束L2,而后在X軸 方向反射光束,所述第二反射鏡14反射從分光膜121透射的透射光束Li,所述分光膜121 接受反射回來的反射光束L2和透射光束Li,經由所述分光膜121反射出第二反射光束Lh 和透射出第二透射光束L2b ;反射出光束第三反射光束Lla和透射第三透射光束Lib,經由 分光膜121第二反射光束Lh和第三透射光束Lib,第二透射光束L2b和第三反射光束Lla 合光。所述接收器15包括第一光纖151、第二光纖152分別接收輸出,分別借由第一透鏡 181、第二透鏡182分別匯聚于第一檢測PD161,第二檢測PD162差分接收,所述匯聚于第一 檢測PD161、第二檢測PD162的解調光束通過一放大器(TIA) 17放大輸出連接。圖2為本實用新型一種相位解調的接收器包括DQPSK解調器的結構示意圖,如圖2 所示所述光相位解調器包括設有干涉儀20,所述干涉儀20設有一分合光棱鏡22,一第一 反射鏡23,一第二反射鏡M,平行光束L經由一分光棱鏡222分成光束Ll和光束L2分別射 入分合光棱鏡22,所述分光棱鏡22的分光膜221分別將平行光束Ll、光束L2分成第一反射 光束Lla、第一透射光束Lib、第二反射光束L2a以及第二透射光束L2b,所述第一反射光束 Lla、第一透射光束Lib、第二反射光束L2a以及第二透射光束L2b借由第一反射鏡23、第二 反射鏡M反射回分光膜221,所述第一反射鏡23在Y軸方向反射從分光膜221分出的第一 反射光束Lla,第二反射光束L2a,而后在X軸方向反射光束,所述第二反射鏡M反射從分 光膜221透射的第一透射光束Lib,第二透射光束L2b,所述分光膜221接受反射回來的第一反射光束Lla、第二反射光束L2a、第一透射光束Llb以及第二透射光束L2b,經由所述分 光膜121反射出在X軸方向分成光束Llax、光束Llay、光束L2ax、光束L2ay、光束Llbx、光 束Llby、光束L2ax、光束L2by,上述光束Llax、光束Llay、光束L2ax、光束L2ay、光束Llbx、 光束Llby、光束L2ax、光束L2by分別借由接收器的第一光纖251、第二光纖252輸出、第三 光纖253以及第四光纖2M分別借由第一透鏡觀1、第二透鏡觀2、第三透鏡觀3以及第四 透鏡284分別匯聚于第一檢測P擬61,第二檢測P擬62、第三檢測P擬63、第四檢測PD264差 分接收,所述第一檢測P擬61、第三檢測P擬63接收的調制光束通過第一放大器(TIA) 271放 大輸出,所述第二檢測P擬62、第四檢測PD264差分接收的調制光通過第二放大器(TIA) 272 放大輸出連接。圖3以及圖3a為本實用新型一種相位解調的接收器包括光混合器的結構示意圖。 如圖3和圖3a所示所述光混合器3包括分光組件30、合光器件34以及設置在上述兩個器 件中間的空間隙32,所述空間隙32中設置有至少兩個相位調節塊320,相位調節塊320用 來調整光信號的相位,使光信號的相位與所需要的值相匹配,所述分光組件30由一偏振斜 方棱鏡300和設置在其另一邊的一非偏振斜方棱鏡302所組成,所述偏振斜方棱鏡300和 非偏振斜方棱鏡302通過光膠連接,所述非偏振斜方棱鏡302由上下兩片斜方棱鏡組成,此 兩片斜方棱鏡的斜面角度基本一致,所述合光器件;34是一非偏振合光棱鏡。所述光混合器 3還包括一全反棱鏡35,其設置在偏振斜方棱鏡300和一非偏振斜方棱鏡302之間,經所述 偏振斜方棱鏡300分光后,光路S、L按照X/Y軸分別分成Sx、Sy和Lx、Ly兩個線偏振光, 再經全反棱鏡35水平導向到所述非偏振斜方棱鏡302,所述全反棱鏡35是一三角體,其中 兩個切面與偏振斜方棱鏡300和非偏振斜方棱鏡302通過端面光膠對接,從而使出射光與 入射光位于器件的同一側。其中,所述光路原理為信號光S和參考光L通過輸入光纖準直器40入射到偏振 斜方棱鏡300,經分光處理后,形成兩束彼此互相垂直的兩組光信號Sx、Sy和Lx、Ly,其中, 光信號Sy和Ly經所述偏振斜方棱鏡300的斜面內側反射后,形成如上一實施例所述的分 別與和Lx平行的光束Sy和Ly,所述&c、Sy和Lx、Ly兩組線偏振光經全反棱鏡35水平 導向到所述非偏振斜方棱鏡302,經所述非偏振斜方棱鏡302再進行分光處理,每束光按橫 向X/Y軸分為I、Q兩路,分成&ci、&cq、Lxi、Lxq、Syi、Syq、Lyi、Lyq八束光信號,通過所述 空間隙32內設置的至少兩個相位調節塊320的調節,后分別借由合光器件34即一非偏振 合光棱鏡合成光束&ci+Lxi、光束&ci_Lxi、光束&cq+jLxq、光束&cq_jLxq、光束Syi+Lyi、光 束Syi-Lyi、光束Syq+jLyq、光束Syq-jLyq借由端口輸出。本實施例還包括一接收器50,所述接收器50包括第一光纖511、第二光纖512、 第三光纖513、第四光纖514分別匯聚光束&ci+Lxi、光束&ci_Lxi、光束&cq+jLxq、光束 Sxq-jLxq于第一接收PD521、第二接收PD522、第三接收PD523、第四接收PD5M差分接收, 所述匯聚于第一接收PD521、第二接收PD522的調制光束通過第一放大器531接收放大輸 出,所述匯聚于第三接收PD523、第四接收PD524的調制光束通過第二放大器532接收放大 輸出。同樣原理,由于光束Syi+Lyi、光束Syi-Lyi、光束Syq+jLyq、光束Syq-jLyq和上述光 束&ci+Lxi、光束&ci_Lxi、光束&cq+jLxq、光束&cq_jLxq平行接收,圖中不可見,接收原理 一致,在此不再累述。本實用新型的優點在于與現有技術相比,從分合光棱鏡合成的光束借由光纖接收,后由借由透鏡匯聚于檢測PD差分接收,所述匯聚于檢測PD的光束由一放大器(TIA)放 大輸出,從而使光路設計更加靈活。 盡管結合優選實施方案具體介紹了本實用新型,但所屬領域的技術人員應該明 白,在不脫離所附權利要求書所限定的本實用新型的精神和范圍內,在形式上和細節上可 以對本實用新型做出各種變化,均為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種相位解調的接收器,所述接收器接收從相位解調器解調后的光信號,其特征在 于所述從相位解調器輸出的光束借由光纖接收,后由透鏡聚焦于一檢測PD差分接收,匯 聚于所述檢測PD的光束借由一放大器放大輸出。
2.如權利要求1所述的相位解調的接收器,其特征在于所述相位解調器為一差分光 信號的光解調器,所述解調器設有一干涉儀,包括一分合光棱鏡將入射光束分離成第一反 射光束和第一透射光束分別發射至第一光路徑和第二光路徑,一第一反射鏡置于第一光路 徑上將第一反射光束反射回分合光棱鏡,一第二反射鏡置于第二光路徑上將第一透射反射 光束反射回分合光棱鏡,所述從第一光路徑和第二光路徑反射回分合光棱鏡的光束,借由 所述分合光棱鏡合光后發射。
3.如權利要求1所述的相位解調的接收器,其特征在于所述相位解調器為一光混合 器,包括分光組件、合光器件以及設置在上述兩個器件中間的空間隙,所述分光組件由一偏 振斜方棱鏡和設置在其另一邊的一非偏振斜方棱鏡所組成,所述合光器件是一非偏振合光 棱鏡;其中,信號光S和參考光L光通過偏振斜方棱鏡分光后,光路S、L按照縱向X/Y軸分 別分成Sx、Sy和Lx、Ly兩個線偏振光,接著再通過所述非偏振斜方棱鏡將SX、Sy、LX、Ly四 束光再次分光,每束光按橫向X/Y軸分為I、Q兩路,分成Sxi、Sxq, Lxi、Lxq, Syi、Syq, Lyi、 Lyq八束光信號,后分別借由合光器件合成光束&ci+Lxi、光束&ci_Lxi、光束&cq+jLxq、光 束 &cq_jLxq、光束 Syi+Lyi、光束 Syi-Lyi、光束 Syq+jLyq、光束 Syq-jLyq 借由端口輸出。
專利摘要本實用新型提供一種相位解調的接收器,所述接收器接收從相位解調器解調后的光信號,其特征在于所述從相位解調器輸出的光束借由光纖接收,后由透鏡聚焦于一檢測PD差分接收,匯聚于所述檢測PD的光束借由一放大器(TIA)放大輸出。與現有技術相比,從相位解調器解調后的光束借由光纖接收,后由與一透鏡匯聚于一檢測PD差分接收,在由放大器(TIA)放大輸出,從而使光路設計更加靈活。
文檔編號H04B10/158GK201904785SQ201020571099
公開日2011年7月20日 申請日期2010年10月20日 優先權日2010年10月20日
發明者任曉輝, 曾昭鋒, 陳彬, 陳林永 申請人:昂納信息技術(深圳)有限公司