分配区3、光程差区4和模式重组分配区5 ;入射光PO经由所述功率 分配区3分成光功率相等的两路光信号，所述两路光信号经过所述光程差区4 (光程差区4 由两条光程不同的路径Ll和L2组成）后在所述模式重组分配区5进行合波，形成与所述 光程差区3的光程差△ L相对应的波导传输模式（包括两路光信号Pl和P2)。
[0055] 本发明实施例提供的所述光分路器通过设置根据输入波长调节分光比的波长耦 合单元，实现了根据不同波长的输入光信号对应改变分光比的目的。
[0056] 进一步的，如图2所示，在所述波长耦合单元的数量大于1时，每一个所述波长耦 合单元1均连接有一个或两个所述波长親合单元1。
[0057] 更进一步的，如图2所示，所述光分路器在所述波长耦合单元的数量大于1时还包 括：与所述波长耦合单元1连接的分光比不可调节的功率耦合单元6, 一个所述波长耦合单 元1连接一个或两个所述功率親合单元6。
[0058] 本发明实施例提供的所述光分路器包括三种情况：第一种：只包含一个波长耦合 单元；第二种：只包含多个波长耦合单元，多个波长耦合单元之间级联连接；第三种：包含 多个波长耦合单元和功率耦合单元，一个波长耦合单元可以与两个波长耦合单元相连，也 可以与一个波长耦合单元和一个功率耦合单元相连，还可以与两个功率耦合单元相连，即 波长耦合单元和功率耦合单元混合级联。
[0059] 本发明实施例中分光比不可调节的功率耦合单元优先选择为波长不敏感的1 :2 耦合单元，且采用Y分叉波导结构。具体的，I :2 Y分叉波导由直波导输入区7、波导扩展区 8与波导分支区9组成，如图4所示。
[0060] 进一步的，所述波长耦合单元的模式重组分配区的输出路径包括第一支路和第二 支路；所述波导传输模式包括：入射光只从第一支路输出的第一传输模式；入射光只从第 二支路输出的第二传输模式；多于一半的入射光从第一支路输出，其余的入射光从第二支 路输出的第三输出模式；少于一半的入射光从第一支路输出，其余的入射光的从第二支路 输出的第四输出模式；以及一半的入射光从第一支路输出，一半的入射光从第二支路输出 的第五输出模式。
[0061] 考虑实际工艺及体积等因素可进行光程差设计，一旦设定光程差AL。后，采用本 发明实施例提供的所述光分路器的系统可进行适当的波长调整来得到对应的分光比，分光 比包括上述五种类型，具体的，第一种：入射光经过所述光程差区后满足：
[0062]
时，所述波长耦合单元的模式重组分配区为所述第一传输模式；其 中，η为介质折射率，AL。为所述光程差区的光程差，λ i为入射光的波长，m为自然数。
[0063] 第二种：入射光经过所述光程差区后满足：
[0064]
时，所述波长耦合单元的模式重组分配区为所述第二传输模式；其 中，η为介质折射率，AL。为所述光程差区的光程差，λ 2为入射光的波长，m为自然数。
[0065] 第三种：入射光经过所述光程差区后满足：
[0066]
时，所述波长耦合单元的模式重组分配区为所述第三传 输模式；其中，η为介质折射率，A L。为所述光程差区的光程差，λ 3为入射光的波长，m为自 然数。
[0067] 第四种：入射光经过所述光程差区后满足：
[0068]
时，所述波长耦合单元的模式重组分配区为所述第四传 输模式；其中，η为介质折射率，A L。为所述光程差区的光程差，λ 4为入射光的波长，m为自 然数。
[0069] 第五种：入射光经过所述光程差区后满足：
[0070]
时，所述波长耦合单元的模式重组分配区为所述第五传输模式；其 中，η为介质折射率，AL。为所述光程差区的光程差，λ 5为入射光的波长，m为自然数。
[0071] 另，不考虑附加损耗的情况下，输入端和输出端耦合系数为0. 5时，输出光功率可 表达为：
[0072]
[0073] 其中，β为光在介质中的传输常数，AL为光程差，β = 2JT η/λ，其中n为介质 折射率，λ为光波长，PO为入射光的功率，Pl和Ρ2为输出光的功率。
[0074] 当
，即
时，Pl = P〇，P2 = 0,其中m为自然数。此时的 光程差为：
[0075] 当
，即
〖时，Pl = 〇，P2 = P0,其中m为自然数。此时的光程差 为
>
[0076] 若实际可用的最大波长和最小波长分别为1_和λ _，则光程差的取值可以为：
[0077]
[0078] 故，本发明实施例提供的所述光分路器中所述光程差区的光程差AL。满足：
[0079]
其中，m为自 然数，η为介质折射率，λ_为入射光的最大波长，Amin为入射光的最小波长。
[0080] 由上可知，输出光功率的相关参数另
又β = 2πη/λ，输出光功率的最大值 与最小值的相位差是^所以调整一个输出支路的输出光功率的最大值与最小值的光程差 Δ L满足：
[0081]
其中，λ Jp λ 2分别为波长调整范围的最小值和最大值， η为介质折射率（光波导折射率）。
[0082] 考虑一般光波导折射率取1. 5, 一般通信波长范围为1260~1620nm，如果在此波 长范围内考虑一个周期，如图5所示（输出光功率Pl/输入光功率PO与波长之间的线性关 系），n取值L 5, λ丨取值1260nm，λ 2取值1620nm，有上述公式可得出调整一个输出支路的 输出光功率的最大值与最小值的光程差A L约为0. 213um。
[0083] 本发明实施例中所述入射光在通信波长范围内有一个或两个波长值与所述分光 器的输出支路的光功率相对应，或者至少有两个波长值与所述分光器的输出支路的光功率 相对应；即：本发明实施例提供的波长敏感的光分路器的输出支路的光功率在通信波长范 围内与波长的关系可以是单周期结构（如图5所示），也可以是多周期结构。在考虑到系统 选择灵活性时，可以采用多周期结构，但是，周期不宜过多，以防在出现波长漂移的情况时， 分光比不准确；在考虑到设置分光器期间直观明显的问题时，可以采用单周期结构。
[0084] 本发明实施例提供的整个光分路器可以包含一个或多个WDC (Wavelength Dependant coupling unit-波长敏感的親合单元）。波长敏感的親合单元（WDC)采用的波 导结构由三部分组成：第一部分是功率分配区，进行两个支路光功率的均匀分配；第二部 分是光程差区，两个支路的光经历不同的光路程；第三部分为模式重组分配区，第二部分的 两个支路光信号经过耦合在两个支路输出光信号。其基本原理是：PO为入射光的功率，Pl 和P2为输出光的功率，选择合适的光程差△ L，两路光信号再在模式重组分配区进行合波， 形成特定的波导传输模式，不同的路程差对应不同的合波波导模式，从而可改变输出光的 功率Pl和P2。Pl与P2是波长相关的函数，调节不同的输入光波长，可以得到不同的Pl与 P2〇
[0085] 本发明实施例提供的方案可以均采用以上结构（WDC)为基本单元构成一种波长 敏感的光分路器，其中WDC(光程差为ALl的WDC-1、光程差为AL2的WDC-2、光程差为AL3 的WDC-3· ··)之间采用多级级联的方式进行连接，如图6所示。利用多周期特性，可以 实现在一个物理分路基础上，采用不同光波长实现不同的分光比，构成一种分光比更加灵 活的光分路器。
[0086] 本发明实施例提供的方案还可以采用以上波长敏