CN1409510A - 复用器 - Google Patents

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CN1409510A
CN1409510A CN02105425.8A CN02105425A CN1409510A CN 1409510 A CN1409510 A CN 1409510A CN 02105425 A CN02105425 A CN 02105425A CN 1409510 A CN1409510 A CN 1409510A
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松浦宽
尹大烈
山垣美惠子
轮湖杉生
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Furukawa Electric Co Ltd
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Abstract

一种复用器(1),其包括光的输入输出部(2),使已射入的光的光路发生偏移的光路偏移部(3),以及光复合解复用多路用器(4),该光复合解复用多路复用器(4)将已入射的光解复用为不同波长的光,或对已射入的光进行光波合成。

Description

复用器
本发明所属的技术领域
本发明涉及复用器,该复用器从对具有多个波长的光进行了多路复用处理的波分复用光中,每次1个地取出不同波长的光,将其解复用地输出给不同的信道,或对其进行光波合成,进行输出。
已有技术
在光纤网络中,可通过波分复用(wavelength divison multiplexing)(WDM)技术,对不同波长的光进行多路复用处理(multiplexing),通过1根光纤,对该光进行发送。因此,在WDM技术中,波分复用光必须要求下述的机构,该机构将对具有多个波长的光进行了多路复用处理的波分复用光,解复用(demultiplexing)为相应的波长的光,采用其透射性随光的波长而周期性地变化相位差片的性质的波长解复用组件使用复用器。
该复用器象US6169604号专利所公开的那样,采用校准(etalon)机构和偏振光分束器(polarization beam splitter)这两个部件,通过基于迈克尔(Michelson)干涉仪(Michelson’s interferometer)的原理的不同波长的光的相互的干涉效果,分离为相应波长的光。
本发明的概述
本发明的目的在于提供一种复用器,该复用器可将波分复用光适当地解复用为相应波长的光,或对相应波长的光进行光波合成,该复用器价格较低,体积较小,不采用偏振光分束器。
为了实现上述目的,本发明这样形成,其包括光的输入输出部;光路偏移部,该光路偏移部使射入的光的光路发生偏移;光复合解复用多路复用器,该光复合解复用多路复用器将已射入的光解复用为不同波长的光,或对已射入的光进行光波合成。
通过基于附图的下述具体描选会进一步了解本发明的上述和其它的目的,特征和优点。
附图的简要说明
图1A为表示本发明的复用器的第1实施例的平面图;
图1B为图1A的正视图
图2为表示图1A,图1B的复用器所采用的复合校准机构的一个实例的平面图;
图3为为表示图1的复用器所采用的复合校准机构的另一个实例的平面图;
图4A~4H为表示在图1A,图1B中的复用器中,沿箭头方向行进的光的,各部件透过后的偏振光方向的变化的特性图;
图5为从复合校准机构反射的光中的,奇数信道的波长的光的通路图;
图6为图5中的奇数信道的波长的光中的,从输入输出部反射的光的通路图;
图7A~7H为表示沿图5中的箭头方向行进的光的,各部件透过后的偏振光方向的变化的特性图;
图8为从复合校准机构反射的光中的,偶数信道的波长的光的通路图;
图9为图8中的偶数信道的波长的光中的,从输入输出部反射的光的通路图;
图10A~10E为表示沿图8中的箭头方向行进的光中的,各部件透过后的偏振光方向的变化的特性图;
图11为表示本发明的复用器的第2实施例的平面图;
图12A为表示图11中的,射入光的输入输出部的第2入射口的光的传送通路的平面图;
图12B为图12A的正视图;
图13A~13E为表示沿图12A,12B中的箭头方向行进的光中的,各部件透过后的偏振光方向的变化的特性图;
图14为表示图11的复用器中的,射入光的输入输出部的第3入射口的光的传送通路的平面图;
图15A~图15H为表示沿图14中的箭头方向行进的光中的,各部件透过后的偏振光方向的变化的特性图;
图16A为从复合校准机构反射的光的通路的平面图;
图16B为图16A的正视图;
图17A~17H为沿图16A,图16B的箭头方向行进的光中的,各部件透过后的偏振光方向的变化的特性图。
具体描述
下面根据图1~17,对本发明的复用器的1个实施例进行具体描述。
复用器1用作光解多路复用器(optical demultiplexer),象图1A,图1B所示的那样,其包括波分复用光的输入输出部(input-output portion)2,光路转换部(light path shifting portion)3和光复合解复用多路复用器(wavelengthmultiplexing-demultiplexing portion)4。
输入输出部2为波分复用(wavelength division multiplex)光入射(input)或射出(output)的部分,在3根光纤21~23中的各光纤中,设置有相互成对的准直透镜(collimating lens)24~26。另外,该准直透镜24~26也可从球面透镜(sphericallens),梯度折射率透镜(Gradient Index lens),非球面透镜(aspherical lens),G1阶梯折射率(graded index)光纤透镜中选择。
光路转换部3包括2个棱镜31,32,该2个棱镜31,32转换从输入输出部2一侧入射的波分复用光的光路。
光复合解复用多路复用器4包括第1和第2非可逆光路(non-reciprocal opticalcircuit)(下面简称为“光路”(optical circuit))5,6,双折射晶体(birefringentcrystal)7和复合校准机构8,将已射入的上述波分复用光解复用为不同波长的光。
第1光路5使从输入输出部2一侧入射的圆偏振光(circularly polarized light)变为线偏振光(linearly polarized light),将其朝向第2光路6一侧射出,上述线偏振光和偏振光面(plane of polarization)相垂直,使从第2光路6一侧射入的线偏振光变为圆偏振光,将其朝向输入输出部2一侧射出。第1光路5象图1A,图1B所示的那样,包括双折射晶体51,耦合相位差片(coupled phase plate)52和法拉第旋光器(Faraday rotator)53。
象图1B所示的那样,在双折射晶体51中,通过光束位移器(beam displacer),伴随元件长度,平行光的分离宽度发生变化,该光束位移器(beam displacer)将已射入的光,平行地解复用为正常光线(ordiary light)与异常光线(extraordinaryray)这2个线偏振光,将它们射出。此时,在分离宽度b与双折射晶体51的长度L之间,具有10×bL的关系。因此,如果双折射晶体51的长度L足够大,则棱镜31,32是不需要的。但是,由于双折射晶体的价格一般比棱镜高,故为了以较低的成本提供复用器1,则缩短双折射晶体51的长度L,设置棱镜31,32是上策。作为双折射晶体51,比如,可采用金红石(rutile)(TiO2),方解石(calsite),水晶(quartz),铌酸锂(lithium niobate)晶体,正钒酸钇(yttrium orthvanadate)(YVO4)等。
耦合相位差片52象图1A,图1B所示的那样,在以水平方向为X轴,沿竖直方向为Y轴,以光的行进方向为Z轴时,使相位滞后为λ/2的2个相位差片沿Y轴方向并排。该耦合相位差片52使从双折射晶体51射出的2个线偏振光分别沿相反方向,旋转45度,形成偏振光方向为同一的线偏振光。
在这里,根据需要,下面的描述用于对上述X轴,Y轴,Z轴的方向进行说明的场合。
由于法拉第旋光器53使从耦合相位差片52射出的2个线偏振光沿相同方向旋转45度,采用石榴石(garnet)类。
第2光路6在保持其偏振光面的情况下,将从图1A,图1B左方的第1光路5射出的线偏振光,朝向右方的双折射晶体7一侧射出。另外,第2光路6在使其偏振光面旋转90度的情况下,将从右方的双折射晶体7一侧射入的线偏振光,朝向图1的左方的第1光路5一侧射出。第2光路6象图1A,图1B所示的那样,包括双折射晶体61,相位差片62和法拉第旋光器63。
双折射晶体61按照下述方式设置晶体轴,该方式为:使从法拉第旋光器53射出的偏振光方向为同一方向的2个线偏振光照原样,作为正常光线透过。双折射晶体61可采用比如,与上述的双折射晶体51相同的晶体。
相位差片62的相位滞后为λ/2,使从双折射晶体61射出的2个线偏振光沿相同方向旋转45度。
法拉第旋光器63采用与法拉第旋光器53相同的旋光器,其使从相位差片62射出的2个线偏振光沿相反方向旋转45度,形成与朝向双折射晶体61射入时相同的状态的2个线偏振光。
双折射晶体7与双折射晶体61相同,按照将射入的2个线偏振光作为正常光线透过的方式,设置晶体轴。
复合校准机构8象图2所示的那样,包括第1相位差片81,反射镜82,间隔件83和第2相位差片84。在复合校准机构8中,在从法拉第旋光器63射出的2个线偏振光多重相互作用的同时,在规定条件下透过,在奇数信道和偶数信道的波长的光相互垂直的偏振光状态下反射。在这里,“奇数信道的波长的光”指在与入射光相同的偏振光状态下反射的光,“偶数信道的波长的光”指与入射光成90度垂直的偏振光状态下反射的光。
第1相位差片81的光学轴与入射的线偏振光倾斜45度,相位滞后设定在λ/2~λ/10的范围内。对第1相位差片8中的,内侧的第2相位差片84一侧的面,进行反射率约为18%的反射防止涂敷处理,对双折射晶体7一侧的面,进行反射防止涂敷处理。
对反射镜82的玻璃板的内面,进行反射率为100%的全反射涂敷处理,对其外面,进行反射防止涂敷处理(比如,反射率在10~30%的范围内)。
间隔件83由陶瓷玻璃形成,通过光接触,粘接剂(比如,环氧树脂系粘接剂,UV粘接剂等),高精度地保持第1相位差片81和反射镜82之间的间距,该粘接剂的厚度控制在小于5μm,最好小于0.5μm的值。
此时,间隔件83按照第1相位差片81和反射镜82之间的平行度大于1的方式设置,以便复合校准机构8发挥规定期限的性能。另外,由于同样的原因,在第1相位差片81和反射镜82中,对内面进行的上述反射防止涂敷层之间的平整度(flatness)小于λ/10(λ=633nm)。
第2相位差片84象图2所示的那样,设置于第1相位差片81和反射镜82之间,相位滞后设定在λ/3~λ/5的范围内。
在这里,复合校准机构象图3所示的复合校准机构9那样,也可包括第1相位差片91,第1反射镜92,第2反射镜93,间隔件94和第2相位差片95。
第1相位差片91按照与双折射晶体7相邻接的方式设置,其光学轴相对射入的线偏振光,倾斜45度,相位滞后设定在λ/6~λ/10的范围内。
对反射镜92的,玻璃板的第2相位差片95一侧的面,进行反射率在10~30%的范围内的反射涂敷处理。
对第2反射镜93的玻璃板的内面,进行反射率在80~100%的反射涂敷处理。
间隔件94由陶瓷玻璃形成,通过光接触,粘接剂(比如,环氧树脂系粘接剂,UV粘接剂等),高精度地保持第1相位差片92和反射镜93之间的间距,该粘接剂的厚度控制在小于0.5μm的值。
第2相位差片95的光学轴相对射入的线偏振光,倾斜45度,相位滞后设定在λ/3~λ/5的范围内。
此时,与复合校准机构8相同,第1反射镜92和第2反射镜93按照平行度大于1的方式设置,在其内面形成的上述反射涂敷层之间的平整度设定在小于λ/10(λ=633nm)的值。
本发明的复用器1象上述那样形成,象下述那样将从外部,射入到输入输出部2的光纤21的波分复用光解复用,将其从光纤2,或光纤23,朝向外部传送。
即,如果射入到光纤21中的波分复用光从光纤21射出,则其扩散,射入到透镜24中。该透镜24使已扩散的波分复用光保持平行,将其作为准直光射出。此时,假定从透镜24射出的准直光象图4A所示的那样,处于圆偏振光的状态。
接着,该准直光射入第1光路5的双折射晶体51,象图1B和图4B所示的那样,按照平行方式将光解复用为偏振光面为相互垂直的正常光线和异常光线这2个线偏振光。
耦合相位差片52使这两个线偏振光的偏振光面分别沿相反方向,旋转45度。其结果是,象图4C所示的那样,偏振光方向为相对Y轴,沿顺时针方向倾斜相同程度的线偏振光。
然后,在这两个线偏振光中,在其从法拉第旋光器53透过时,偏振光面沿同一方向旋转45度(参照图4D)。
之后,象图4D所示的那样,偏振光面保持一致的2个线偏振光射入到第2光路转换电路6中。于是,双折射晶体61在不使偏振光面旋转的情况下,照原样使2个线偏振光透过(参照图4E)。
接着,相位差片62沿顺时针方向,使2个线偏振光面旋转45度,象图4F所示那样使其透过。
然后,法拉第旋光器63象图4G所示的那样,使2个线偏振光沿逆时针方向旋转45度,使其透过。
之后,从法拉第旋光器63透过的2个线偏振光象图4H所示的那样,作为正常光线从双折射晶体7透过。
象上述那样,透过双折射晶体7的2个线偏振光射入复合校准机构8,在奇数信道与偶数信道的波长的光相互垂直的偏光状态下反射。
此时,在复合校准机构8中,在与入射光相同的偏振光状态下反射的奇数信道的波长的光象图5所示的那样,在复用器1的光路内部传送。
接着,从复合校准机构8射出的2个线偏振光的偏振光面象图7A所示的那样,与Y轴保持平行。
该2个线偏振光象图7B所示的那样,作为正常光线从双折射晶体7透过。
从双折射晶体7透过的2个线偏振光射入到第2光路6中,通过法拉第旋光器63,象图7C所示的那样,其偏振光面沿逆时针方向,旋转45度旋转。
然后,通过相位差片62,使2个线偏振光进一步沿逆时针方向旋转45度,象图7D所示的那样,从相位差片62透过。因此,如果将从相位差片62透过的2个线偏振光,与从复合校准机构8射出的图7A所示的状态相比较,其偏振光面旋转90度。
之后,2个线偏振光作为异常光线从双折射晶体61透过(参照图7E),象图5所示的那样射出。
象上述那样,光路移动的2个线偏振光射入第1光路5的法拉第旋光器53,象图7F所示的那样,在透过时,其偏振光面沿逆时针方向旋转45度。
接着,通过耦合相位差片53,分别使2个线偏振光沿相反方向旋转45度,象图7G所示的那样,其相应的偏振光面相互垂直。
象上述那样,从耦合相位差片52射出的2个线偏振光通过双折射晶体51,进行偏振波合成,象图7H所示的那样,形成圆偏振光。
该圆偏振光象图5所示的那样,射入光路偏移部3的棱镜31中,使光路发生偏移。
然后,该圆偏振光在光路通过棱镜31偏移后,通过输入输出部2的准直透镜26进行汇聚,射入光纤23中,朝向复用器1的外部传送。
此时,在准直透镜26的表面,上述光仅仅为一点,其反射。
该反射光的光路通过棱镜31而发生偏移,象图6所示的那样,该光在光复合解复用多路复用器4中,沿复合校准机构8的方向行进。
但是,由于该反射光在使上述光复合解复用多路复用器4靠近图6的顶侧的状态下行进,故该光不射入到双折射晶体7和复合校准机构8中。因此,复用器1中的,奇数信道的波长的光的隔离(isolatioh)无限大。
在复合校准机构8中,在相对入射光,成90度垂直的偏振光状态下反射的偶数信道的波长的光象图8所示的那样,在复用器1的光路内部传送。
此时,从复合校准机构8射出的2个线偏振光的偏振光面象图10所示的那样,与X轴保持平行。
这2个线偏振光作为异常光线透过双折射晶体7,但是象图10所示的那样,其偏振光面不旋转。
接着,从图8明显知道,双折射晶体7使2个线偏振光的光路发生偏移,由此,其不射入第2光路6,而射入第1光路5。
于是,2个线偏振光的偏振光面,通过法拉第旋光器53,象图10C所示的那样,沿逆时针方向旋转45度。
然后,通过耦合相位差片52,分别使2个线偏振光沿相反方向旋转45度,象图10D所示的那样,相应的偏振光面相互垂直。
象上述那样,从耦合相位差片52射出的2个线偏振光通过双折射晶体51,进行偏振波合成,象图10E所示的那样,形成圆偏振光。
该圆偏振光象图8所示的那样,射入光路偏移部3的棱镜32中,使光路发生偏移。
然后,该圆偏振光在通过棱镜32,光路发生偏移后,通过输入输出部2的准直透镜25汇聚,射入光纤22,朝向复用器1的外部传送。
此时,在准直透镜25的表面,与准直透镜26的场合相同,在仅仅为一点的同时,上述光反射。
该反射光的光路通过棱镜32而发生偏移,象图9所示的那样,该光在光复合解复用多路复用器4中,朝向复合校准机构8一侧行进。
但是,由于该反射光在使上述光复合解复用多路复用器4靠近图9的底侧的状态下行进,故该光不射入到第2光路6和复合校准机构8中。因此,复用器1中的,偶数信道的波长的光的隔离(isolation)无限大。
象上述那样,由于复用器1按照较高的隔离(isolation)比,将入射的波分复用光解复用为奇数信道与偶数信道的波长的光,故获得作为光频隔离器的优良特性。
此时,如果已有的复用器未高精度地对校准机构之间的光路差(difference inoptical path length)进行控制,则偏振波依赖性损失(polarization dependent loss)增加,不能够适当将波分复用光解复用为各个波长的光。另外,由于上述已有的复用器还采用2个高价的校准机构,故具有价高,体积大的问题。
与此相对,本发明的复用器1通过间隔件,高精度地对校准机构之间的光路差进行控制,仅仅采用1个高价的校准机构,由此,价格较低,体积较小。
另外,已有的复用器的偏振光分束器按照下述方式形成,该方式为:通过粘接剂,将形成有介电体膜(dielectric coating)的棱镜贴合。由此,已有的复用器具有下述问题,即形成在偏振光分束器的光路内部,存在粘接剂的环境,从可靠性方面来说,这是不好的。
但是,由于复用器1不采用偏振光分离器,没有在光路中存在粘接剂的环境,可靠性的方面是好的。
下面通过图11~17H,对用作光合多路复用器(optical multiplexer)的本发明的复用器的另一实施例进行描述。
在这里,本实施例的复用器100的结构与针对图1~10所描述的复用器1类似。由此,在下面的描述中,在图11~17H中,与复用器1的组成部件相同的组成部件采用同一标号,故省略重复的描述。
复用器100象图11所示的那样,按照下述方式形成,该方式为:就复用器1的光复合解复用多路复用器4中的光路转换电路5,6来说,采用耦合相位差片52的晶体轴的方向相反的耦合相位差片54,相位差片62与法拉第旋光器63交替地设置。
复用器100象下述那样,对从外部射入输入输出部2的光纤22和光纤23的光进行光波合成,然后将其从光纤21,朝向外部传送。
即,射入光纤22的光象图12A,图12B所示的那样,在从光纤22射出时扩散,然后射入透镜25。该透镜25使已扩散的光保持平行,作为准直光射出。此时,假定从透镜25射出的准直光象图13A所示的那样,处于圆偏振光的状态。
接着,该准直光象图12A,图12B所示的那样,在通过光路偏移部3的棱镜32,使光路发生偏移后,射入第1光路5的双折射晶体51。然后,在双折射晶体51中,上述光象图12B和图13B所示的那样,解复用成偏振光面相互垂直的正常光线,以及异常光线这两个线偏振光。
耦合相位差片54分别沿相反方向,使这两个线偏振光的偏振光面旋转45度。其结果是,2个线偏振光的偏振光方向象图13C所示的那样,相对Y轴,沿逆时针方向按照相同的程度倾斜。
之后,在这两个线偏振光从法拉第旋光器53透过时,偏振光面沿逆时针方向旋转45度(参照图13D)。
然后,象图13D所示的那样,偏振光面保持一致的2个线偏振光象图12AS所示的那样,不射入第2光路6,而射入双折射晶体7。接着,在双折射晶体7中,这2个线偏振光的偏振光面象图12A和图13E所示的那样,不旋转,使光路发生偏移,然后,射入复合校准机构8。即,双折射晶体7使从法拉第旋光器53透过的2个线偏振光作为异常光线透过。
射入光纤23的光在从光纤23射出时扩散,射入透镜26,作为平行准直光射出。此时,假定从透镜26射出的准直光象图15A所示的那样,处于圆偏振光的状态。
接着,该准直光象图14所示的那样在借助光路偏移部3的棱镜31,光路发生偏移后,射入第1光路5中的双折射晶体51。然后,在双折射晶体51中,上述准直光象图15B所示的那样,平行地解复用为偏振光面相互垂直的正常光线,以及异常光线这两个线偏振光。
复合相位相位差片54分别沿相反方向,使这2个线偏振光的偏振光面旋转45度。其结果是,2个线偏振光的偏振光方向象图15C所示的那样,相对Y轴,沿逆时针方向以相同程度倾斜。
之后,在这2个线偏振光从法拉第旋光器53透过时,其偏振光面沿逆时针方向旋转45度(参照图15D)。
然后,象图15D所示的那样,偏振光面保持一致的2个线偏振光射入第2光路6。于是,双折射晶体61不使偏振光面旋转的情况下,将2个线偏振光作为异常光线透过(参照图15E),象图14所示的那样,使光路发生偏移。
接着,法拉第旋光器63象图15F所示的那样,沿逆时针方向,使这2个线偏振光旋转45度。
之后,相位差片62象图15G所示的那样,沿逆时针方向,使从法拉第旋光器63透过的2个线偏振光的偏振光面旋转45度。
然后,从相位差片62透过的2个线偏振光象图15H所示的那样,在不使偏振光面旋转的情况下,照原样从双折射晶体7透过。即,双折射晶体7将从相位差片62透过的2个线偏振光作为正常光线,使其照原样透过。
因此,象上述那样,具有纵向偏振光面和横向偏振光面的2个线偏振光射入复合校准机构8。象这样射入的2个线偏振光通过图2所示的复合校准机构8进行多重反射,所射出的光的偏振光面象图17A所示的那样,形成纵向偏振光面。
此时,在复合校准机构8中反射的光象图16A和图16B所示的那样,在复用器1的光路内部传送。
接着,从复合校准机构8中射出的2个线偏振光象图17B所示的那样,作为正常光从双折射晶体7透过。
从双折射晶体7透过的2个线偏振光射入第2光路6,通过相位差片62,象图17C所示的那样,使其偏振光面沿顺时针方向旋转45度。
此后,2个线偏振光的偏振光面通过法拉第旋光器63,沿逆时针方向旋转45度,处于图17D所示的线偏振光状态。因此,从法拉第旋光器63的2个线偏振光与从复合校准机构8射出的图17A所示的偏振光状态相同。
然后,2个线偏振光作为正常光线,照原样从双折射晶体61透过,射入第1光路5中的法拉第旋光器53。
在法拉第旋光器53中,2个线偏振光的偏振光面象图17F所示的那样,沿逆时针方向旋转45度。
接着,透过耦合相位差片54,使2个线偏振光的偏振光面分别沿相反方向,旋转45度,象图17G所示的那样,形成偏振光面相互垂直的2个线偏振光。
象这样,从耦合相位差片54射出的2个线偏振光通过双折射晶体51,进行偏振波合成。
经过偏振波合成的光象图16A所示的那样,通过输入输出部2的准直透镜24汇聚,射入光纤21,将其传送到复用器100的外部。

Claims (10)

1.一种复用器,其特征在于该复用器包括光的输入输出部;光路偏移部,该光路偏移部使射入的光的光路发生偏移;光复合解复用多路复用器,该光复合解复用多路复用器将已射入的光解复用为不同波长的光,或对已射入的光进行光波合成。
2.根据权利要求1所述的复用器,其特征在于上述输入输出部包括多对光的导波机构与准直透镜。
3.根据权利要求1所述的复用器,其特征在于上述光路偏移部具有多个棱镜。
4.根据权利要求1所述的复用器,其特征在于上述光复合解复用多路复用器包括第1和第2非可逆光路,多折射晶体和复合校准机构。
5.根据权利要求4所述的复用器,其特征在于上述第1非可逆光路使从一方射入的圆偏振光变为线偏振光,将其朝向另一方射出,上述线偏振光和偏振光面相垂直,使从另一方射入的线偏振光变为圆偏振光,将其送向另一方。
6.根据权利要求4所述的复用器,其特征在于上述第2非可逆光路使从上述第1非相反转换回路的另一方射出的、从其中一方射入的线偏振光以偏振光面不变的方式朝向另一方射出,上述线偏振光和偏振光相垂直,使从另一方射入的线偏振光形成偏振光面旋转90度的线偏振光,将其朝向一方射出。
7.根据权利要求4所述的复用器,其特征在于在上述复合校准机构中,主轴相对入射的线偏振光,倾斜45度,该机构包括相位滞后在λ/6~λ/10的范围内的第1相位差片,反射率在10~30%的范围内的第1反射镜,反射率在80~100%的范围内的第2反射镜,以规定间距保持上述第1反射镜和第2反射镜的间隔件,以及第2相位差片,该第2相位差片设置于上述第1反射镜和第2反射镜之间,其相位滞后在λ/3~λ/5的范围内。
8.根据权利要求4所述的复用器,其特征在于上述复合校准机构具有主轴相对入射的线偏振光倾斜45度或-45度、相位滞后在λ/6~λ/10的范围内的第1相位差片;以规定间距保持上述第1相位差片和反射镜的间隔件;以及第2相位差片,该第2相位差片设置于上述第1相位差片和上述反射镜之间,其相位滞后在λ/3~λ/5的范围内。
9.根据权利要求8所述的复用器,其特征在于上述第1相位差片在第2相位差片一侧的面上,形成反射率在10~30%的范围内的反射膜。
10.根据权利要求8所述的复用器,其特征在于上述反射镜的反射率在80~100%的范围内。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102662219A (zh) * 2012-05-09 2012-09-12 上海波汇通信科技有限公司 一种用于多波长信号传输的光发射器件
CN105911535A (zh) * 2016-06-12 2016-08-31 中国科学院上海技术物理研究所 一种激光雷达多波长相近的波分复用探测***
CN107390324A (zh) * 2017-06-29 2017-11-24 华中光电技术研究所(中国船舶重工集团公司第七七研究所) 一种集成光纤组件
CN108802907A (zh) * 2017-04-26 2018-11-13 华为技术有限公司 一种可重构光分插复用器
CN109375315A (zh) * 2018-11-12 2019-02-22 武汉电信器件有限公司 一种四光路波分复用器件
CN110095879A (zh) * 2013-02-27 2019-08-06 索尔思光电(成都)有限公司 多通道光发射器件及其制造和使用方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6891994B2 (en) * 2002-10-21 2005-05-10 Stratos International, Inc. Micro optical design for DWDM interleavers with narrow channel spacing

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6243200B1 (en) * 2000-03-02 2001-06-05 Chorum Technologies, Inc. Optical wavelength router based on polarization interferometer
US6169604B1 (en) * 1999-02-10 2001-01-02 Avanex Corporation Nonlinear interferometer for fiber optic dense wavelength division multiplexer utilizing a phase bias element to separate wavelengths in an optical signal
US6169626B1 (en) * 1999-06-29 2001-01-02 E-Tek Dynamics Optical signal interleaver
CA2337296A1 (en) * 2000-03-03 2001-09-03 E-Tek Dynamics, Inc. Interleaver/deinterleavers causing little or no dispersion of optical signals

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102662219A (zh) * 2012-05-09 2012-09-12 上海波汇通信科技有限公司 一种用于多波长信号传输的光发射器件
CN110095879A (zh) * 2013-02-27 2019-08-06 索尔思光电(成都)有限公司 多通道光发射器件及其制造和使用方法
CN110095879B (zh) * 2013-02-27 2021-07-13 索尔思光电(成都)有限公司 多通道光发射器件及其制造和使用方法
CN105911535A (zh) * 2016-06-12 2016-08-31 中国科学院上海技术物理研究所 一种激光雷达多波长相近的波分复用探测***
CN105911535B (zh) * 2016-06-12 2018-06-29 中国科学院上海技术物理研究所 一种激光雷达多波长相近的波分复用探测***
CN108802907A (zh) * 2017-04-26 2018-11-13 华为技术有限公司 一种可重构光分插复用器
US10924200B2 (en) 2017-04-26 2021-02-16 Huawei Technologies Co., Ltd. Reconfigurable optical add/drop multiplexer
CN107390324A (zh) * 2017-06-29 2017-11-24 华中光电技术研究所(中国船舶重工集团公司第七七研究所) 一种集成光纤组件
CN107390324B (zh) * 2017-06-29 2019-10-01 华中光电技术研究所(中国船舶重工集团公司第七一七研究所) 一种集成光纤组件
CN109375315A (zh) * 2018-11-12 2019-02-22 武汉电信器件有限公司 一种四光路波分复用器件

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