[发明专利]基于硫系光纤交叉相位调制的全光波长转换器及方法

权利要求书

1.一种基于硫系光纤交叉相位调制的全光波长转换器，包括光合路器、光放大器、传输介质、光滤波器、光可调衰减器和光探测器，所述的光合路器具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述的光放大器为增益可调的光放大器；所述的光合路器的第一输入端用于接入信号光，所述的光合路器的第二输入端用于接入泵浦光，所述的光合路器的输出端和所述的光放大器的输入端连接，所述的光放大器的输出端和所述的传输介质的输入端连接，所述的传输介质的输出端和所述的光滤波器的输入端连接，所述的光滤波器的输出端和所述的光可调衰减器的输入端连接，所述的光可调衰减器的输出端和所述的光探测器的输入端连接，其特征在于所述的传输介质为硫系玻璃光纤，所述的硫系玻璃光纤由硫系玻璃拉制而成，所述的硫系玻璃光纤的纤芯折射率大于2.5，所述的硫系玻璃光纤的非线性折射率n₂大于5*10^-18m²/W，所述的硫系玻璃光纤的纤芯直径为5um，所述的硫系玻璃光纤的长度为0.2米，所述的光放大器的输出光功率的变化范围为30-31dbm，所述的信号光和所述的泵浦光的光波长均在1310nm的光通信波段或者均在1550nm的光通信波段，且所述的信号光与所述的泵浦光的波长间隔在10-50nm之间。

2.根据权利要求1所述的一种基于硫系光纤交叉相位调制的全光波长转换器，其特征在于所述的泵浦光采用激光器直接生成，所述的信号光采用数字信号驱动直接调制激光器生成。

3.根据权利要求1所述的一种基于硫系光纤交叉相位调制的全光波长转换器，其特征在于所述的硫系玻璃的组分为Ge₂₀Sb₁₅Se_65,，其中脚标表示各组分的摩尔分数。

4.一种基于硫系光纤交叉相位调制的全光波长转换方法，包括以下步骤：

1)根据全波波长转换的要求产生信号光和泵浦光，所述的信号光和所述的泵浦光的光波长均在1310nm的光通信波段或者均在1550nm的光通信波段，且所述的信号光与所述的泵浦光的波长间隔在10-50nm之间；

2)采用光合路器将信号光和泵浦光合并为第一混合光波，其中光合路器具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述的信号光输入所述的光合路器的第一输入端，所述的泵浦光输入所述的光合路器的第二输入端，所述的光合路器的输出端输出所述的第一混合光波；

3)将所述的第一混合光波输入增益可调的光放大器中，根据转换要求调整所述的光放大器的增益，所述的光放大器生成放大光波输入传输介质中，所述的放大光波的光功率为30-31dbm；

4)该放大光波在所述的传输介质中产生交叉相位调制，生成第二混合光波，所述的第二混合光波包括所述的信号光、所述的泵浦光以及所述的信号光和所述的泵浦光通过交叉相位调制后生成的转换光，所述的传输介质的输出端输出所述的第二混合光波；

5)采用光滤波器滤除所述的第二混合光波中包含的所述的信号光，得到所述的转换光；

6)将所述的转换光输入所述的光可调衰减器中调整其光功率，再输入所述的光探测器解调获得数字信号；

其特征在于：所述的传输介质为硫系玻璃光纤，所述的硫系玻璃光纤由硫系玻璃拉制而成，所述的硫系玻璃光纤的纤芯折射率大于2.5，所述的硫系玻璃光纤的纤芯直径为5um，所述的硫系玻璃光纤的长度为0.2米。

5.根据权利要求4所述的一种基于硫系光纤交叉相位调制的全光波长转换方法，其特征在于所述的泵浦光采用激光器直接生成，所述的信号光采用数字信号驱动直接调制激光器生成。

6.根据权利要求4所述的一种基于硫系光纤交叉相位调制的全光波长转换方法，其特征在于所述的硫系玻璃的组分为Ge₂₀Sb₁₅Se_65,，其中脚标表示各组分的摩尔分数。