本发明涉及光纤接入技术领域， 尤其涉及一种外腔激光器和一种波分复用 无源光网络 (Wave Division Multiplexing- Passive Optical Network, WDM-PON)系 统。 背景技术

目前， 在众多的光纤接入网解决方案中， WDM-PON技术 由于其具有较大 的带宽容量、 类似点对点的通信方式保证信息安全性等优点 而备受关注。 但是 WDM-PON成本比较高，其中，激光器是 WDM-PON中对成本影响最大的因素。

在 WDM-PON系统中， 为了解决成本高的问题， 需要找到一种低成本的激 光器解决方案。 如图 1 所示， 其为现有技术一种采用自种子无色外腔激光器 的 WDM-PON的结构示意图。

以波长为 λΐ 的通道为例， 用户侧的光网络单元 (Optical Network Terminal, ONU)的注入锁定法布里-珀罗激光器 （injection-locked FP-LD, IL FP-LD)发出的 光信号， 经过波长 λΐ 对应的分支光纤传输之后， 透过远端节点阵列波导光栅 (Remote Node Array Waveguide Grating, RN-AWG)之后， 经过部分反射镜 PRM2(partial reflection mirror) , 有一部分光透射并经过主干光纤上发到局端 (Central Office)的光线路终端 (Optical Line Terminal, OLT) , 另一部分光被反射回 来再次经过 RN-AWG后， 通过波长 λΐ对应的分支光纤重新注入回 IL FP-LD, IL FP-LD的增益腔会对反射回来的光再次放大然后� ��发射出去，如此往返多次， 在 IL FP-LD和 PRM2之间便形成一个光纤激光腔并输出稳定的� �信号。 同时， IL FP-LD也具有调制功能，因此所述 ONU的上行数据可调制到上述振荡生成的 光信号中， 且其至少一部分透射过部分反射镜 PRM2和 PRM1以及局端阵列光 栅 (CO-AWG) , 进入所述 OLT中与波长 λΐ对应的接收机 (Rx)。

在上述 WDM-PON系统中， 由于 IL FP-LD本身是单偏振的多纵模激光器， 其对不同偏振方向的输入光的增益是不同的， 而经过部分反射镜 PRM2反射回 来的光经过分支光纤传输之后其偏振方向为随 机的， 因此现有的 WDM-PON系 益， 这就导致了 IL FP-LD的输出光功率无法稳定， 任何环境因素， 如温度、 风 吹、 地面震动等变化引起的光纤的细微摆动都导致 IL FP-LD的输出光功率急剧 变化。 因此， 现有技术无法解决外腔激光器的偏振相关性问 题。 发明内容

本发明的实施例提供一种外腔激光器和 WDM-PON系统， 以解决了现有的 激光器由于偏振相关性而引起的输出光功率不 稳定的问题。

一种外腔激光器， 包括增益介质和滤波器， 还包括法拉第旋转反射镜， 所 述增益介质、 所述滤波器和所述法拉第旋转反射镜构成一个 激光振荡腔， 所述 增益介质发出的光在所述振荡腔内往返振荡。

一种无源光网络系统， 其特征在于， 包括光线路终端和多个光网络单元， 其中所述光线路终端和所述多个光网络单元以 波分复用的方式进行通信， 所述 光线路终端包括用于提供数据调制发射功能的 外腔激光器， 所述外腔激光器为 上述外腔激光器。

本发明实施例提供的外腔激光器和 WDM-PON系统， 通过在外腔激光器的 反射端引入法拉第旋转反射镜， 使得反射光注入增益介质的偏振方向是可控的 ， 有效解决了传统外腔激光器由于偏振相关性而 引起的外腔激光器输出光功率不 稳定的问题。 附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中 的技术方案， 下面将对现有 技术或实施例的附图作筒单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动性的 前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。

图 1为现有技术中采用自种子无色外腔激光器的 WDM-PON;

图 2本发明实施例提供的一种外腔激光器的结构� �；

图 3为本发明实施例中外腔激光器的工作原理图� �

图 4为本发明实施例提供的另一种外腔激光器的� �构图；

图 5为本发明实施例提供的又一种外腔激光器的� �构图；

图 6为本发明实施例提供一种 WDM-PON系统的结构示意图；

图 7为本发明实施例提供另一种 WDM-PON系统的结构示意图；

图 8为本发明实施例提供的又一种 WDM-PON系统的结构示意图。 具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进行清 楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例， 而不是 全部的实施例。 基于本发明中的实施例， 本领域普通技术人员在没有作出创造 性劳动前提下所获得的所有其他实施例， 都属于本发明保护的范围。

本发明实施例首先提供了一种外腔激光器， 如图 2所示， 包括增益介质 1、 滤波器 2、 法拉第旋转反射镜 (Faraday Rotator Mirror, FRM)3以及连接上述器件 的光纤。 其中， 所述法拉第旋转反射镜 3可以为 45度旋转反射镜， 其耦合至所 述滤波器 2和所述外腔激光器的输出端 (未标识)之间的光纤，可将通过光纤入射 的至少一部分光信号的偏振方向旋转 45 x 2度并反射回所述光纤。 并且， 在具 体实施例中， 所述法拉第旋转反射镜 3可以包括法拉第旋转器 (Faraday Rotator) 和部分反射镜， 其中所述法拉第旋转器为 45度旋转器， 其可以将光的偏振方向 旋转 45度， 因此入射光从进入所述法拉第旋转反射镜 3到经过其内部的部分反 中， 需要穿过所述法拉第旋转器两次， 由此使得所述反射光的偏振方向与所述 入射光的偏振方向相差 90度， 即所述反射光的偏振方向与所述入射光的偏振 方 向相互垂直。 所述增益介质 1、 滤波器 2及法拉第旋转反射镜 3通过所述光纤构 成一个激光振荡腔， 所述滤波器 2在激光振荡腔内起波长 (模式)筛选的作用， 所 述增益介质 1发出的光在所述振荡腔内往返振荡形成激射� �。

在应用过程中， 增益介质 1 发出的光在上述激光振荡腔里往返振荡形成自 注入外腔激光器。为便于描述，以下将增益介 质 1的 TM模 (Transverse Magnetic) 增益记为 G _TM ,将增益介质 1的 TE模 (Transverse Electric)的增益记为 G _TO ,将从 增益介质 1到 45度 FRM之间的单程链路损耗记为 L, 其中， 所述单程链路损 耗 L包括增益介质 1与光纤的耦合损耗、 滤波器 2对光的损耗、 光纤传输损耗 以及法拉第旋转反射镜 3中的法拉第旋转器和部分反射镜对光的损耗� �

如图 3所示， 本实施例中的外腔激光器功能原理可以如下：

首先， 增益介质 1 发出放大自发辐射光信号（ Amplified Spontaneous Emission, ASE),其偏振方向与增益介质 1的 TE方向相同，如图 3所示发射 1(即 第一发射光)的偏振方向。 所述光信号经过滤波器 2的过滤之后， 只有与滤波器 2通带相匹配的光可以通过， 而通带以外的光都被衰减掉了。 所述通过滤波器 2 的光信号进一步通过光纤传输到法拉第旋转反 射镜 3 ,其中有一部分光透过法拉 第旋转反射镜 3的反射镜输出， 另一部分被所述法拉第旋转反射镜 3的反射镜 反射回去， 在反射前后往返两次经过 45度法拉第旋转器， 并且反射光重新注入 回增益介质 1。 在此过程中， 光信号总共经过两次链路传输损耗， 总损耗为 2L。

在本实施例中， 所述法拉第旋转反射镜 3为 45度法拉第旋转反射镜， 其可 在对所述光信号进行反射的前后分别通过其内 部的 45度法拉第旋转器对所述光 信号的偏振方向进行两次 45度的旋转， 从而使得反射光与入射光的偏振方向相 垂直。根据上述 45度法拉第旋转反射镜的反射特性，反射光回� ��增益介质 1时， 其偏振方向与第一发射光的偏振方向是相互垂 直， 因此， 当所述反射光注入回 增益介质 1时，其偏振方向与增益介质 1的 TM模方向相同，如图 3中注入 1(即 第一注入光)偏振方向所示。 并且， 相对应地， 所述第一注入光在增益介质 1内 部所获得的增益为 G _TM 。 所述第一注入光注入到增益介质 1后会经过一次增益 为 G _TM 的放大到达增益介质 1的后端面， 并经增益介质 1的后端面反射回来， 再经过一次放大后发射出去， 形成第二发射光 (即图 3中的发射 2)。 需要注意的 是， 在此过程中， 由于所述反射光的偏振方向在增益介质 1内部是保持不变的， 因此所述第二发射光的偏振方向与所述第一注 入光的偏振方向保持一致。 另外， 所述第一注入光在增益介质 1 内部往返两次过程中， 获得了两次 TM方向的增 益， 因此总增益为 2G _TM 。

进一步地， 所述第二发射光在振荡腔内往返传输之后 （链路传输损耗同样为 2L), 有一部分光被法拉第旋转反射镜 3反射回来并重新注入回增益介质 1形成第 二注入光， 即如图 3所示注入 2, 同理可知， 所述第二注入光的偏振方向与所述 第二发射光是互相垂直的， 因此， 所述第二注入光的偏振方向将被还原到与所 述第一发射光的偏振方向相同， 即与增益介质 1的 TE模方向相同。 因此， 所述第 二注入光在增益介质 1内部所获得的增益为 G _TE 。 另外， 所述第二注入光在增益 介质 1保持偏振方向不变，并且经过往返两次 TE放大之后形成第三发射光并发射 出去， 即图 3所示的发射 3, 所述第三发射光偏振方向与发射 1完全一致。 在此过 程， 所述第二注入光在增益介质 1内部往返两次过程中， 获得了两次 TE方向的增 益， 所获得的总增益为 2G _TC 。

从上面关于所述外腔激光器的工作过程可看到 ， 所述增益介质 1发出第一发 射光到发射第三发射光， 光在振荡腔内经过了两次往返之后， 所述第三反射光 的偏振方向被调整到与所述第一发射光的偏振 方向相一致， 因此上述过程可认 为已完成一次完整的振荡。 在上述一次完整振荡过程中， 经历的总损耗为 4L, 在增益介质内部获得的总增益为 2G _TM +2G _TE 。 根据增益介质工作原理， 如果 (2G _TM +2GTE)> 4L, 则经过多次完整振荡之后， 光会不断得到加强， 当增强到一 定程度， 增益介质的增益饱和， 并最终会达到一个稳定工作的平衡状态， 此时， 在输出端将输出稳定的光功率。

本实施例的外腔激光器的工作波长主要是由滤 波器 2决定的， 而不是由增 益介质 1 本身决定的， 当然增益介质自身的腔模以及增益介质与法拉 第旋转反 射镜 3之间的腔模对最终的外腔激光器的输出波长� �有一定影响， 但通常而言 影响比较小。 换言之， 本实施例的外腔激光器中的增益介质 1主要起增益作用， 其波长主要取决于滤波器 2,因而增益介质 1的工作波长可以自动适应振荡腔内 滤波器的通带波长， 而且无须任何波长校准和稳定机制， 因此外腔激光器筒单 易用、 工程实施起来比较筒单、 且成本较低。

应当理解， 在本发明实施例提供的外腔激光器中， 所述法拉第旋转反射镜 3 并不局限于为 45度法拉第旋转反射镜 3 , 其只需保证在进行多次反射之后回到 所述增益介质 1的注入光的偏振方向与原来所述增益介质 1的发射光的偏振方 向相一致便可。 比如， 在其他替代实施例中， 所述法拉第旋转反射镜 3 还可以 为 22.5度旋转反射镜， 其可以使得在经过四次反射之后产生的注入光 与原发射 光的偏振方向相一致， 或者所述法拉第旋转反射镜 3还可以为具有其他偏振旋 转角度的旋转反射镜。

本实施例提供的外腔激光器由于采用了法拉第 旋转反射镜 3 ,使得反射光注 入增益介质 1 的偏振方向是可控的， 从而保证注入到增益介质的注入光的偏振 方向与发射光相一致， 有效解决了传统外腔激光器由于偏振相关性而 引起的外 腔激光器输出光功率不稳定的问题。

作为本实施例的一种改进， 增益介质 1、 滤波器 2和法拉第旋转反射镜 3之 间除可通过光纤连接 (耦合)之外， 也可通过其它方式连接 (耦合)， 如， 在一种替 代实施例中， 增益介质 1与滤波器 2之间可以通过空间或平面波导耦合， 然后 滤波器 2与法拉第旋转反射镜 3之间通过光纤耦合。

在本发明实施例提供的外腔激光器由于引入了 法拉第旋转反射镜， 使得在 外腔激光器的振荡腔内引入光纤成为可能， 可以极大地方便工程安装和部署， 降低外腔激光器的成本， 于是应用光纤实现本实施例的外腔激光器为一 种较佳 的实现方式。

进一步地， 本发明另一个实施例还提供另一种外腔激光器 ， 如图 4所示， 包括增益介质 4、 法拉第旋转器 (FR)7、 滤波器 5和法拉第旋转反射镜 6。 所述增 益介质 4、 法拉第旋转器 7、 滤波器 5和法拉第旋转反射镜 6构成一个振荡腔， 增益介质 4发出的光在振荡腔内往返振荡。

在一种实施例中， 所述法拉第旋转器 7可以为 45度法拉第旋转器， 所述法 拉第旋转反射镜 6可以为 45度旋转反射镜。 其中所述法拉第旋转器 7耦合在所 述增益介质 4和滤波器 5之间， 所述法拉第旋转反射镜 6耦合在所述滤波器 5 和所述外腔激光器的输出端之间， 其中所述法拉第旋转器 7 可以与所述法拉第 旋转反射镜 6构成一个用于稳定振荡腔内激光偏振方向的� �置， 确保所述增益 介质 4发出的发射光经过一次往返之后反射光能够� �有与发射光相同的偏振方 向， 并注入回增益介质 4。 比如， 在本实施例中， 所述法拉第旋转器 7可以将往 返往返光信号进行两次 45度的偏振旋转， 从而使得光在所述振荡腔中传输过程 中器偏振方向的旋转刚好与所述法拉第旋转反 射镜 6产生的 90度旋转抵消， 因 此， 在经过一次往返之后注入到所述增益介质 4 的注入光的偏振方向就与原来 发射光的偏振方向相同了。

在具体实施例中， 所述法拉第旋转器 7可以设置在靠近增益介质 4的一侧， 并通过空间耦合或采用平面波导的方式与所述 增益介质 4进行光的耦合， 并且， 所述法拉第旋转器 7与所述滤波器 5和所述法拉第旋转反射镜 6之间既可通过 光纤耦合， 也可通过其它方式耦合。

为更好理解本实施例， 以下进一步介绍所述外腔激光器的工作过程。

具体而言， 增益介质 4发出的发射光 (比如 ASE)经过所述法拉第旋转器 7 之后， 其偏振方向被旋转了 45度， 并经过所述滤波器 5的滤波处理之后， 传输 到达所述法拉第旋转反射镜 6。根据所述法拉第旋转反射镜 6的光特性， 进入所 述法拉第旋转反射镜 6的一部分入射光将透过所述法拉第旋转反射� � 6并输出， 而另一部分入射光将被所述法拉第旋转反射镜 6反射， 且所述光在反射前后将 经过往返两次 45度偏振， 从而导致反射光与入射光之间的偏振方向相差 90度， 且与所述增益介质 4的发射光的方向相差 45度或 135度 (取决于所述法拉第旋转 器 7与所述法拉第旋转反射镜 6的旋转方向是否相同）。 所述反射光经过滤波器 5返回到所述法拉第旋转器 7, 其偏振方向被进一步旋转了 45度， 并重新注入 到所述增益介质 4,由此保证所述反射光的偏振方向与所述增益� ��质 4发出的发 射光的偏振方向相一致。

因此， 增益介质 4发出的发射光在经过所述法拉第旋转器 7、 滤波器 5和法 拉第旋转反射镜 6处理之后，反射光重新注入回所述增益介质 4。 由于所述发射 光从所述增益介质 4发出到最终注入回所述增益介质 4,其偏振方向经过了总共 4次 45度的旋转（包括在法拉第旋转器 7进行的往返两次 45度偏振旋转以及在 所述法拉第旋转反射镜 6进行的往返两次 45度偏振旋转)， 因此， 所述光的偏振 方向将被旋转 0度或 180度 (取决于所述法拉第旋转器 7与所述法拉第旋转反射 镜 6的旋转方向是否相同）。 因此所述增益介质 4发出的发射光的偏振方向与经 过一次往返注入回所述增益介质 4 的注入光的偏振方向相同。 也就是说， 所述 注入光的偏振方向就回到了原来发射光的偏振 方向。

在本实施例中， 通过所述法拉第旋转器 7与所述法拉第旋转反射镜 6, 所述 外腔激光器的增益介质 4发出的发射光在经过仅仅一次往返之后便可� �使得反 射回来并注入回所述增益介质 4 的注入光的偏振方向回到了原来的发射光偏振 方向，从而减小了光在所述振荡腔传播过程中 的损耗，有效降低了对增益介质 4 的增益要求， 因此， 本实施例提供的外腔激光器可以达到更优的性 能。

另外， 在上述各个实施例中， 所述滤波器 2或 5可由一个或一个以上具有 选波功能的滤波器构成。 作为一种实施方式， 所述滤波器 2或 5可以为阵列波 导光栅、 高斯型阵列波导光栅、 薄膜型光滤波器或者高斯薄膜型光滤波器； 在 其他实施方式中， 所述滤波器 2或 5还可以由高斯型阵列波导光栅和以太龙滤 波器组成的组合滤波器、 由高斯型阵列波导光栅和光纤光栅组成的组合 滤波器 或者由其它类似的光滤波器组成的组合滤波器 。

作为本实施例的一种实施方式， 所述增益介质 1或 4可以包括前端和后端 面， 其中所述前端面可以为 ^氏反射端面， 而所述后端面可以为高反射端面。 并 且， 该增益介质的前端面通过镀膜或其它技术手段 ， 比如斜波导的方法， 实现 极低的反射率， 而后端面具有极高的反射率。 作为本实施例的一种实施方式， 所述增益介质可以是偏振相关的，即增益介质 在 TE方向上的增益与 TM方向上 的增益是不一致的， 这有利于避免偏振模竟争。 如果所述增益介质是具有偏振 相关性的， 即 G _TE 是远大于 G _TM 的， 则最终 TE方向的偏振模会压制住 TM方 向的偏振模而占主导， 从而解决了偏振模竟争的问题， 实现了激光腔内偏振模 的稳定。

作为本实施例的一种实施方式， 所述增益介质为具有调制功能的反射型半 导体光放大器 (Reflective Semiconductor Optical Amplifier, RSOA), 即数据所对 应的电信号可通过改变增益介质的注入电流的 强弱， 4巴数据调制到振荡生成的 光信号中。

请参阅图 5,本发明另一种实施例提供的外腔激光器的法� ��第旋转反射镜可 以为 45度全反射法拉第旋转反射镜， 其包括 45度法拉第旋转器和全反射型反 射镜， 并且， 所述法拉第旋转反射镜可以通过分支器耦合到 滤波器 (AWG)与所 述外腔激光器的输出端之间的光纤。 其中， 所述分支器可以从所述光纤将经过 所述滤波器的发射光提取一部分出来并提供给 所述法拉第旋转反射镜， 并且所 述法拉第旋转反射镜可以对在此部分发射光进 行反射前后对其进行往返两次 45 度偏振旋转， 并将反射光耦合反射回所述增益介质 (RSOA)。

以下筒单介绍本发明实施例提供的外腔激光器 的仿真结果。 仿真实验证明， 本发明实施例的外腔激光器中的增益介质的工 作波长取决 于所连接的滤波器，如在若干公里之外的 AWG的通道波长，实现了完全无色化， 即增益介质接在 AWG的哪个通道上，外腔激光器的工作波长就稳 定工作在所连 接的 AWG通道波长上。 同时， 输出端的光谱稳定， 光谱不受增益介质和 45度 FRM之间光纤摆动的影响， 验证了本发明实施例的外腔激光器的偏振无关 性， 即是偏振不敏感性。

另夕卜，增益介质通过误码测试仪 (BERT, Bit Error Ratio Tester)加载 1.25Gbps 的伪随机系列数据之后获得的稳定的发射眼图 说明， 结合电域处理和优化手段， 本发明实施例的基于 45度 FRM实现的光纤外腔激光器能够满足通信用发射 机 的用途。 基于以上实施例提供的外腔激光器， 本发明实施例还进一步提供了一种 WDM-PON系统， 如图 6所示， 其为本发明一种实施例提供的 WDM-PON系统 的结构示意图。 所述 WDM-PON系统包括至少两个用于提供数据调制发� �功能 的外腔激光器， 所述外腔激光器的具体结构和工作过程可以参 照上述实施例， 即， 上述实施例提供的外腔激光器的所有内容可以 通过引用结合到本实施例提 供的 WDM-PON系统。

具体而言， 请参阅图 6, 所述 WDM-PON系统包括位于局端的光线路终端 (OLT)、位于用户侧的多个光网络单元 (ONUl-ONUn)以及位于所述光线路终端和 所述光网络单元之间且用于进行波分复用 /解复用的远程节点（Remote Node, RN), 其中所述光线路终端和所述多个光网络单元通 过波分复用的方式进行通 信。 所述光线路终端通过主干光纤连接到所述远程 节点， 且所述远程节点进一 步通过多个分支光纤分别连接到所述多个光网 络单元。

所述远程节点包括波分复用 /解复用模块， 比如阵列波导光栅 (AWG2)。 所述 阵列波导光栅的网络侧端口连接所述主干光纤 ， 用于接收来自所述光线路终端 的下行光信号， 并且， 所述阵列波导光栅还包括多个用户侧端口， 每个用户侧 端口分别对应于一个波长通带 (即每个用户侧端口可相当于一个滤波器， 且各个 滤波器的通带不同）， 并且分别通过一个分支光纤连接到工作在与所 述波长通带 相对应的波长通道的光网络单元。 所述阵列波导光栅可用于将来自所述光线路 终端的下行光信号进行波长解复用处理， 并分别通过各个网络侧端口和分支光 纤发送给对应的光网络单元， 并且， 其还可用于将来自各个光网络单元的上行 光信号进行波分复用处理， 并通过用户侧端口和主干光纤上发给所述光线 路终 端。

所述光网络单元可以包括激光器 (LD)和光接收器 (Rx),所述光发射器和光接 收器通过波分复用器 (WDM)耦合到所述分支光纤。 所述波分复用器可以将所述 分支光纤传送的下行光信号提供给所述光接收 器以给用户提供对应下行数据， 并将所述光发射器发出的与用户的上行数据相 对应的上行光信号提供到所述分 支光纤， 以进一步通过所述远程节点和主干光纤将所述 上行光信号上发给所述 光线路终端。 其中， 所述光发射器可以为具有调制功能的反射半导 体放大器， 其可以具有如上述各个外腔激光器实施例所述 的增益介质， 所述增益介质的具 体特性可以参阅以上实施例的介绍， 以下不在赞述。

并且， 在本实施例中， 所述远程节点还可以包括法拉第旋转反射镜 (FRM2), 所述法拉第旋转反射镜 FRM2耦合在所述上行光信号的传输通道上， 比如， 其 可以直接耦合在邻近于所述阵列波导光栅的网 络侧端口的主干光纤， 或者通过 一个分支器耦合到所述阵列波导光栅的网络侧 端口的主干光纤。 所述光网络单 元的光发射器内部的增益介质、 所述阵列波导光栅 AWG2以及所述法拉第旋转 反射镜 FRM2可组成如以上实施例所述的外腔激光器。 该外腔激光器工作波长 能够自动适应其所对应的阵列波导光栅 AWG2的端口的波长。 通过所述外腔激 光器， 本发明实施例提供的 WDM-PON系统可以保证在上行方向采用自注入激 光器中注入到所述增益介质的注入光的偏振方 向是可控的， 从而使得上行输出 光功率保持稳定。

另外， 所述光线路终端具有相类似的结构， 比如， 所述光线路终端可以具 有多个光模块， 每个光模块分别对应于一个光网络单元， 并且与所述光网络单 元工作在同一个波长通道。 所述多个光模块同样通过一个阵列波导光栅 (AWG1) 耦合到主干光纤， 所述阵列波导光栅可以将由所述主干光纤传送 来的上行光信 号进行波分解复用并分别提供给对应的光模块 ， 并且还可以将各个光模块发出 在所述光线路终端中， 各个光模块的光发射器同样具有如上所述的增 益介 质， 且所述光线路终端还包括耦合到所述主干光纤 的法拉第旋转反射镜 FRM1。 所述光模块的光发射器中的增益介质、 所述阵列波导光栅 AWG1和所述法拉第 旋转反射镜 FRM1 同样可以组成如以上实施例所述的外腔激光器 。 该外腔激光 器的工作波长也能够自动适应其所对应的阵列 波导光栅 AWG1端口波长。 同样 地， 通过所述外腔激光器， 本发明实施例提供的 WDM-PON系统可以保证在下 行方向采用自注入激光器中注入到所述增益介 质的注入光的偏振方向是可控 的， 从而使得下行输出光功率保持稳定。

为了实现单纤双向数据通信， 所述阵列波导光栅 AWG1和 AWG2可以具有 循环 (cyclic)特性， 以实现在同一个端口上可通过不同波段的光信 号。 同时， 所 述法拉第旋转反射镜 FRM1 只能反射特定波段的光信号， 而对于所述法拉第旋 转反射镜 FRM1 不能反射波段的光信号则可无反射通过。 所述法拉第旋转反射 镜 FRM2也只能反射特定波段的光信号， 对于所述法拉第旋转反射镜 FRM2不 能反射波段的光信号则可无反射通过。

作为本实施例的一种改进， 请参阅图 7, 其为本发明实施例提供的另一种 WDM-PON系统的结构示意图。

如图 7所示， 局端的光线路终端包括两个阵列波导光栅 AWG1和 AWG3, 其中所述阵列波导光栅 AWG1 用于复用各个光发射器 (LDl-LDn)发送的下行数 据，所述阵列波导光栅 AWG3用于将来自各个光网络单元 (ONUl-ONUn)的上行 光信号解复用并传送给各个光接收器 (Rxl-Rxn)。 在具体实施例中， 所述阵列波 导光栅 AWG3通过环行器耦合到主干光纤， 且所述光线路终端的法拉第旋转反 射镜 FRM1设置在所述环行器和所述阵列波导光栅 AWG1之间。 其中， 所述法 拉第旋转反射镜 FRM1、所述阵列波导光栅 AWG1和所述光发射器 LDl-LDn中 的增益介质组成如以上实施例所述的外腔激光 器， 并且该外腔激光器的工作波 长也能够自动适应其所对应的阵列波导光栅 AWG1的端口波长。

作为本实施例的进一步改进， 请参阅图 8, 其为本发明实施例提供了另一种 WDM-PON系统的结构示意图。 图 8所示的 WDM-PON系统的局端光线路终端 的结构与图 7所示的 WDM-PON系统相同， 其主要改进点在于远程节点与用户 侧的光网络单元的连接结构。

如图 8所示， 所述远程节点包括两个阵列波导光栅 AWG2和 AWG4, 其中 所述阵列波导光栅 AWG2用于复用各个光网络单元的光发射器 LD发送的上行 数据， 所述阵列波导光栅 AWG4用于将来自光线路终端的下行光信号解复� �并 传送给各个光网络单元的光接收器 Rx。 在具体实施例中， 所述阵列波导光栅 AWG4通过环行器耦合到主干光纤， 且所述远程节点还配备有法拉第旋转反射 镜 FRM2, 其设置在所述环行器和所述阵列波导光栅 AWG2之间。 其中， 所述 法拉第旋转反射镜 FRM2、 所述阵列波导光栅 AWG2和所述光网络单元的光发 射器 LD中的增益介质组成如以上实施例所述的外腔� ��光器，并且该外腔激光器 的工作波长也能够自动适应其所对应的阵列波 导光栅 AWG1的端口波长。

通过以上的实施方式的描述， 所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发 明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现 ， 当然也可以通过硬件， 但 4艮多 情况下前者是更佳的实施方式。 基于这样的理解， 本发明的技术方案本质上或 者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产 品的形式体现出来， 该计算机软 件产品存储在可读取的存储介质中， 如计算机的软盘， 硬盘或光盘等， 包括若 干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人 计算机， 服务器， 或者网络设备 等）执行本发明各个实施例所述的方法。

以上所述， 仅为本发明的具体实施方式， 但本发明的保护范围并不局限于 此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露 的技术范围内， 可轻易想到 变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此， 本发明的保护范围应 所述以权利要求的保护范围为准。