发明名称 可切换光纤传送系统之光学装置及其组件
摘要 使用于光学纤维传送系统以及元件之纤维光学组件包含旁通光纤以及一段或多段循环光纤藉由相对之光学开关连接旁通光纤当光学讯号沿着旁通光纤传播时选择性地安排路径使光学讯号通过循环光纤段。循环光纤段为色散补偿光纤或含有掺杂剂物质之光纤,其分别于存在或不存在泵运讯号时将放大或吸收光学讯号。本发明亦允许不同大小之色散或增益(吸收)在需要时选择性地切入或切出所使用系统。例如放大元件能够使用作为前级或功率或串接放大器组件,其决定于藉由切换所选取出之较小或较大数量之增益光纤。组件与传送系统或其元件相互连接,其藉由拼接至旁通光织端部或藉由连接至旁通光纤端部之光学开关达成。
申请公布号 TW352491 申请公布日期 1999.02.11
申请号 TW086103903 申请日期 1997.03.23
申请人 康宁公司 发明人 米其强亚罗基
分类号 H04B10/12 主分类号 H04B10/12
代理机构 代理人 吴洛杰 台中巿太原路二段二一五巷一弄八号
主权项 1.一种具有可切换操作特性之光学纤维组件,其包含第一光纤,以传播一种光线之波长;以及循环段光纤,以传播一种光线之波长,其藉由光学开关连接至第一光纤于第一光纤两端之中间以使开关在开之位置时选择性地提供光学路径由第一光纤至循环段光纤以及再沿着第一光纤以及开关在关之位置时提供光学路径沿着第一光纤以及并不沿着循环段光纤。2.依据申请专利范围第1项之组件,其中循环段光纤为色散补偿光纤或含有掺杂剂之光纤,其掺杂一种能够分别在存在或不存在泵运讯号时于循环段光纤中放大或吸收光线波长之物质。3.依据申请专利范围第2项之组件,其中掺杂剂物质为一种适当形式之稀土族元素。4.依据申请专利范围第3项之组件,其中掺杂剂物质为一种适当形式之铒。5.依据申请专利范围第1项之组件,其中光线波长包含于900nm至1700nm波长范围内。6.依据申请专利范围第1项之组件,其中第一光纤以及循环段光纤包含具有截止波长在900nm至1400nm范围内之光纤。7.依据申请专利范围第1项之组件,其中循环段光纤包含一组多段彼此相互分离之光纤,其中每一段藉由光学开关以及每一段光纤连接至第一光纤于第一光纤两端中间以在每一开关与每一段光纤在开之位置时选择性地提供光学路径由第一光纤至每一循环段光纤以及再沿着第一光纤,以及在每一开关在关之位置时并不沿着相对之循环段光纤。8.依据申请专利范围第1项之组件,其中更进一步包含一个以及另外一个光学开关分别连接至第一光纤一端以及另外一端将组件相互连接至另外一条光纤。9.一种放大及/或滤除光学讯号之装置,其包含运载泵运讯号之光纤;运载数据讯号之光纤;掺杂一种物质之数据讯号增益光纤阶级,该物质在存在泵运讯号时将发出萤光;光学耦合器,将运载泵运讯号之光纤以及运载数据讯号之光纤相互连接至增益光纤阶级之一端;以及包含第一光纤之组件,该第一光纤一端连接至增益光纤阶级另外一端以及循环段光纤藉由光学开关连接至第一光纤于第一光纤一端与另外一端中间,增益光纤阶级另外一端以在开关在开之位置时选择性地提供一条光学路径由第一光纤至循环段光纤以及再沿着第一光纤以及在开关在关之位置时选择性地提供一条光学路径沿着第一光纤以及不沿着循环段光纤。10.依据申请专利范围第9项之装置,其中循环段光纤为色散补偿光纤以及掺杂一种物质,该物质能够在循环光纤中分别在存在或不存在泵运讯号时将放大或吸收光线所提及之波长。11.依据申请专利范围第10项之装置,其中掺杂剂物质为一种适当形式之稀土族元素。12.依据申请专利范围第9项之装置,其中第一光纤以及循环段光纤具有截止波长在900nm至1400nm范围内。13.依据申请专利范围第9项之装置,其中循环段光纤包含一组多段彼此相互分离之光纤,其中每一段藉由光学开关以及各别相对每一段光纤而连接至第一光纤在每一开关以及相对每一段光纤连接至第一光纤于第一光纤两端中间以在每一开关与每一段光纤在开之位置时选择性地提供一条光学路径由第一光纤至每一相对循环段光纤以及再沿着第一光纤,以及在每一开关在关之位置时并不沿着相对之循环段光纤。14.依据申请专利范围第9项之装置,其中更进一步包含一个以及另外一个开关各别地连接第一光纤一端以及增益光纤阶级之另外一端,第一光纤另外一端以及另外一段传送光纤,平行于一段传送光纤,其相互连接增益光纤另外一端以及另外一段传送光纤。15.依据申请专利范围第9项之装置,其中更进一步包含掺杂一种在存在泵运讯号时将发出萤光物质之第二数据讯号增益光纤阶级,其相互连接至第一光纤另外一端于第二数据讯号增益光纤阶级之第一端部。16.依据申请专利范围第15项之装置,其中循环段光纤包含色散补偿光纤。17.依据申请专利范围第13项之装置,其中循环段光纤选自于a)具有相同色散大小之相同长度光纤;b)具有不同色散大小之相同长度光纤;或c)不同长度光纤。18.依据申请专利范围第16项之装置,其中更进一步包含一个或另外一个光学开关,其分别地连接第一光纤一端以及增益光纤阶级另外一端,以及第一光纤另外一端与第二数据讯号增益光纤阶级之第一端部,平行于一段传送光纤,其相互连接增益光纤阶级另外一端以及第二数据讯号增益光纤阶级之第一端部。19.一种具有可切换操作特性之光学纤维装置,其包含:输入光纤;1xN光学开关,光学地连接至输入光纤第二端部于开关单一连接点处;第一路径光纤,其具有已知特性之参数而光学地连接至开关第一连接点处;第N条路径光纤,其具有已知特性参数而与其他路径光纤不相同,其连接至开关第N个连接点,其中传播于输入光纤中朝向路径光纤之讯号能够选择性地切换以传播于N条路径光纤中之一条;输出光纤;以及构件,以相互连接N条路径光纤与输出光纤第一端部。20.依据申请专利范围第19项之装置,其中N条路径光纤掺杂适当之物质,当存在泵运能量时其将发出萤光。21.依据申请专利范围第19项之装置,其中更进一步包含另外一个1xN光学开关光学地连接至N条路径光纤之任何一条于1xN光学开关以及相互连接构件中间之另外一个1xN光学开关第一连接点处;另外N条路径光纤连接至另外一个开关之另外N个连接点;以及另外一个构件,以相互连接另外N条路径光纤至另外一个1xN光学开关下游侧N条路径光纤之一条。图式简单说明:第一图为依据本发明之示范性示意图,其显示出具有三段增益/滤波光纤或色散补偿光纤,其每一段藉由光学开关选择地光学耦合至传送/旁通光纤。第二图为第一图中组件变化示意图,其中组件旁通光纤可切换地耦合至分离传送旁通光纤以作为更进一步WDM控制。第三图为光纤传送系统示意图,其包含一个传送器及接收器,以及显示于第一图或第二图中之组件。第四图为第三图光纤传送系统之示意图,其包含放大元件。第五图为例如为增益站台之光学放大元件示意图,其包含本发明可切换组件。第六图为第五图放大元件示意图,其包含单阶级增益光纤。第七图为第五图放大元件示意图,其包含双阶级增益光纤。第八图为本发明另外一项范例性实施例之示意图,其具有N(N=2)段不同之路径光纤,每一段藉由1xN(N=2)光学开关选择性地光学耦合至输入光纤,以及藉由适当构件连接至输出光纤。第九图为显示于第八图之本发明另外一项,其中另外一条路径光纤连接至一条或多条主要路径光纤。
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