实施方案
[0021] 以下结合附图对本发明作进一步说明，使得本发明的技术方案更加清楚、明白。
[0022] 如图1所示，本实施例涉及一种具有二阶耦合色散和有源非线性双折射光纤耦合器的全光陡峭光开关，包括以下部件：
[0023] 半导体激光器1、起偏器2、光调制器3、光放大器4、偏振控制器5、非线性耦合器6、第一光滤波器7‑1、第二光滤波器7‑2、第一检偏器8‑1和第二检偏器8‑2。本耦合器光开关采用对称结构设计，利用脉冲的自身光功率的变化实现信息的开关切换。
[0024] 本全光陡峭光开关的具体组成的连接关系为：半导体激光器1的a端口与起偏器2的a1端口连接，起偏器2的a2端口与光调制器3的b1端口连接，光调制器3的b2端口与光放大器4的c1端口连接，光放大器4的的c2端口与偏振控制器5的d1端口连接，偏振控制器5的d2端口与非线性耦合器6的e1端口连接，非线性耦合器6的e3端口与第一光滤波器7‑1的f1端口连接，第一光滤波器7‑1的f2端口与第一检偏器8‑1的g1端口连接，信号从第一检偏器8‑1的g2端口输出。非线性耦合器6的e4端口与第二光滤波器7‑2的f3端口连接，第二光滤波器7‑2的f4端口与第二检偏器8‑2的g3端口连接，信号从第二检偏器8‑1的g4端口输出。
[0025] 下面结合对全光陡峭光开关的原理进行具体说明：当半导体激光器1产生光载波以后，通过起偏器2产生偏振光，再通过调制器3，数字信号m(t)对其进行调制，产生脉冲序列，再经过光放大器4进行放大，再输入到偏振控制器5，然后注入到具有偏振效应和非线性效应的有源掺杂光纤耦合器6，在入射光功率低于耦合器阈值功率时，从交叉臂输出，如果大于阈值功率，就从直通臂输出，实现信息的开关切换。
[0026] 本发明与传统的非线性耦合器光开关比较，利用具有二阶耦合色散系数提高基于非线性光纤耦合器的开关陡峭性，利用起偏器产生偏振光，通过优化，利用双折射效应提高出射端的分光比，达到最佳的开关效果，利用滤波器滤除光放大器产生的噪声，利用偏振控制器控制偏振方向，再利用检偏器对接收的信号进行整形，即通过低功率时，透射率低，高功率时，透射率大的特点实现整形。
[0027] 实现光信息开关切换的过程如下：
[0028] 1、首先利用半导体激光器产生光载波以后，通过起偏器，产生偏振光；
[0029] 2、利用调制器，数字信号m(t)对光载波进行调制，产生脉冲序列；
[0030] 3、经过光放大器对脉冲信号进行放大，达到并超过开关的阈值功率；
[0031] 4、输入到偏振控制器，调整光信号的偏振方向，利用双折射效应提高出射端的分光比，达到最佳的开关效果。
[0032] 5、注入到具有偏振效应和非线性效应的有源掺杂光纤耦合器，在入射光功率低于耦合器阈值功率时，从交叉臂输出；如果大于阈值功率，就从直通臂输出，实现信息的开关切换。
[0033] 6、信号切换后，利用滤波器滤除光放大器产生的噪声，再利用检偏器对接收的信号进行整形，即通过低功率时透射率低，高功率时透射率大的特点实现整形。
[0034] 图2和图3为采用本发明的全光陡峭光开关对应的开关情况。
[0035] 如图2所示为不同增益系数Γ下的透射系数图，其中，增益系数Γ越大，开关的阈值越低，开关越陡峭。
[0036] 图3为不同二阶耦合色散系数K2对应的开关图；其中，系数K2越大，开关的阈值越高，开关越陡峭。
[0037] 以上对本发明的优选实施例及原理进行了详细说明，对本领域的普通技术人员而言，依据本发明提供的思想，在具体实施方式上会有改变之处，而这些改变也应视为本发明的保护范围。
