发明名称 放大光学讯号之装置与方法
摘要 一种在光学放大器中放大波长为λt之光学传送讯号之方法以及装置。光纤放大器之放大区段包含杂稀土族元素之光纤,其具有输入端部以及输出端部;第一泵运雷射,其产生波长λ1之第一泵运光线;第二泵运雷射,其产生波长λ2之第二泵运光线;第一多工器,其具有第一输入端埠,第二输入端埠,以及输出端埠;第二多工器,其具有第一输入端埠,第二输入端埠,以及输出端埠;以及多工器/解多工器,其具有两个输入端埠以及两个输出端埠。光纤放大器使用第一泵运光线以及第二泵运光线,两者具有不同的波长以同时地共同泵运功率进入杂稀土族元素光纤放大器之输入端部。第一泵运光线与第二泵运光线与光学传送讯号相同方向传播以及进入杂稀土族元素之光纤放大器。
申请公布号 TW493089 申请公布日期 2002.07.01
申请号 TW089110002 申请日期 2000.05.22
申请人 康宁公司 发明人 理查杰米希螺;谢孝正
分类号 G02B6/26 主分类号 G02B6/26
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 1.一种放大t波长光学传送讯号之光纤放大器,其包含:掺杂稀土族元素之光纤,其具有输入端部以及输出端部;泵运雷射,其产生波长1第一泵运光线;第一多工器,其具有第一输入端埠,第二端埠,以及输出端埠,第一入输入端埠使用来接收波长为t光学传送讯号,以及第二输入端埠光学地连接至第一泵运雷射;多工器/解多工器,其具有第一输入端埠,第二输入端埠,第一输出端埠,以及第二输出端埠,其中第一输入端埠光学地连接至第一多工器之输出端埠,多工器/解多工器之第二输出端埠光学地连接至杂稀土族元素光纤之输入端埠;光学隔离器,其具有第一端部及第二端部,其中光学隔离器第一端部光地连接至多工器/解多工器之第一输出端埠;第二泵运雷射,以产生具有2波长之第二泵运光线;第二多工器,其具有第一输入端埠,第二输入端埠,以及输出端埠,其中第一输入端埠光学地连接至光学隔离器之第二端部,以及其中第二输入端埠光学地连接至第二泵运雷射,以及输出端埠光学地连接至多工器/解多工器之第二输入端埠。2.依据申请专利范围第1项之光纤放大器,其中杂稀土族元素光纤由掺杂铒光纤所构成。3.依据申请专利范围第1项之光纤放大器,其中波长t在1525至1610nm范围内。4.依据申请专利范围第1项之光纤放大器,其中︱2-1︱约为500nm。5.依据申请专利范围第1项之光纤放大器,其中波长1约为980nm,以及其中波长2约为1480nm。6.依据申请专利范围第1项之光纤放大器,其中第一多工器,第二多工器以及多工器/解多工器均由波长区分多工耦合器所构成。7.依据申请专利范围第1项之光纤放大器,其中第一多工器包含将光学传送讯号以及第一泵运光线合并以产生第一合并输出以及其中第一多工器在其输出端埠处传送该第一合并输出至多工器/解多工器。8.依据申请专利范围第7项之光纤放大器,其中多工器/解多工器由第一合并输出分离波长为t光学传送讯号部份,以及在第一输出端埠处传送光学传送讯号至光学隔杂器以及再到达第二多工器之输入端埠,以及其中多工器/解多工器运送通过具有1波长之第一泵运光线部份。9.依据申请专利范围第8项之光纤放大器,其中第二多工器合并光学传送讯号部份以及第二泵运光线以产生第二合并输出以及其中第二多工器在输出端埠处传送第二合并输出至多工器/解多工器之第二输入端埠。10.依据申请专利范围第1项之光纤放大器,其中多工器/解多工器将第二合并输出与第一泵运光线部份合并以产生第三合并输出以及其中多工器/解多工器在第二输入端埠处传送第三合并输出至杂稀土族元素光纤之输入端。11.一种光纤放大器,其包含:掺杂稀土族元素光纤,其具有输入端部以及输出端部;第一多工器,其具有两个输入端埠以及一个输出端埠,一个输入端埠使用来接收波长为t光学传送讯号,另一个输入端埠使用来接收具有1波长之第一泵运光线,以及其中输出端埠传送包含光学传送讯号以及第一泵运光线之第一合并输出;第一传送路径,其具有第一端部以及第二端部,第一端部光学地连接至第一多工器之布出端埠;第二多工器,其具有两个输入端埠以及一个输出端埠,一个输入端埠使用来接收由第一传送路径第二端部发出之光学传送讯号部份,另一个输入端埠使用来接收具有2第二泵运光线,以及其中输出端埠传送第二合并输出,其包含光学传送讯号以及第二泵运光线;以及第二传送路径,其具有第一端部以及第二端部,第一端部光学地连接至第二多工器之输出端埠;以及第二端部光学地连接至杂稀土族元素光纤之输入端部。12.依据申请专利范围第11项之光纤放大器,其中杂稀土族元素光纤为掺杂铒光纤,以及波长t在1525至1610nm范围内,以及其中1为980nm,以及其中2为1480nm。13.依据申请专利范围第11项之光纤放大器,其中第一多工器,第二多工器以及多工器/解多工器由波长区分多工耦合器所构成。14.依据申请专利范围第11项之光纤放大器,其中第一发射路径包含具有两个输入端埠以及两个输出端埠多工器/解多工器所构成,其中第一输入端埠光学地连接至第一多工器之输出端埠,以及其中第一输出端埠光学地连接至光学隔离器之第一端部,以及其中光学隔离器光学地连接至第二多工器。15.依据申请专利范围第14项之光纤放大器,其中第二传送路径包含多工器/解多工器,其中第二输入端埠光学地连接至杂稀土族元素光纤之输入端埠。16.依据申请专利范围第14项之光纤放大器,其中多工器/解多工器由第一合并输出分离具有波长t之光学传送讯号以及传送光学传送讯号部份至光学隔离器以及再到达第二多工器,以及其中多工器/解多工器运送通过具有1波长之第一泵运光线部份,以及其中第二多工器合并具有第二泵运光线之光学传送讯号以产生第二合并输出以及再传送至多工器/解多工器之第二输入端埠。17.依据申请专利范围第16项之光纤放大器,其中多工器/解多工器将第二合并输出与第一泵运光线部份以产生第三合并输出以及在第二输出端埠处传送该第三合并输出至杂稀土族元素光纤之输入端部处。18.一种光纤放大器,其放大波长为t之光学传送讯号,其包含:掺杂稀土族元素光纤,其具有输入端部;第一多工器;多工器/解多工器串连地连接第一多工器以及光纤之输入端部;第二多工器平行地连接多工器/解多工器;其中光学传送讯号串连地依序地通过第一多工器,多工器/解多工器,第二多工器,第二次通过多工器/解多工器,以及光纤端部。19.一种光学讯号处理线路方法,其包含:第一多工器,其具有两个输入端埠以及一个输出端埠;多工器/解多工器,其具有至少两个输入端埠以及两个输出端埠,多工器/解多工器每一输入端埠第一多工器之输出端埠;以及第二多工器,其具有两个输入端埠以及一个输出端埠,一个输入端埠接收至多工器/解多工器之一个输出端埠,第二多工器输出端埠连接至多工器/解多工器之第二输入端埠。20.一种在光纤放大器放大波长为t光学传送讯号之方法,该方法包含下列步骤:提供具有输入端部以及输出端部之杂稀土族元素;以及以相同方向传送每一波长为t泵运光学传送讯号,波长为1第一泵运光线,以及波长为2之第二泵运光线进入杂稀土族元素光纤之输入端部,其中︱2-1︱约为500nm。21.依据申请专利范围第20项之方法,其中更进一步包含下列步骤:在第一多工器中将光学传送讯号与第一泵运光线合并以产生第一合并输出;以及传送第一合并输出至多工器/解多工器。22.依据申请专利范围第20项之方法,其中掺杂铒光纤为掺杂铒之光纤。23.依据申请专利范围第20项之方法,其中传送步骤更进一包含产生1525至1610nm范围内波长t。24.依据申请专利范围第20项之方法,其中传送步骤更进一包含提供具有1波长为980nm之第一泵运光线以及提供具有2波长为1480nm之第二泵运光线。25.依据申请专利范围第20项之方法,其中包含同时地传送第一泵运光线以及第二泵运光线进入杂稀土族元素光纤。26.依据申请专利范围第20项之方法,其中︱2-1︱小于500nm。27.依据申请专利范围第21项之方法,其中更进一步包含下列步骤:在多工器/解多工器由第一合并输出分离波长为t光学传送讯号部份,以及在第一输出端埠处传送光学传送讯号至光学隔离器以及再到达第二多工器之输入埠;以及运送通过具有1波长之第一泵运光线部份。28.依据申请专利范围第27项之方法,其中更进一步包含下列步骤:在第二多工器中合并光学传送讯号部份以及第二泵运光线以产生第二合并输出;以及传送第二合并输出至多工器/解多工器之第二输入端埠。29.依据申请专利范围第28项之方法,其中更进一步包含下列步骤:将第二合并输出与第一泵运光线部份合并以产生第三合并输出;以及传送第三合并输出至杂稀土族元素光纤之输入端。30.一种放大光学传送讯号之方法,其中该方法包含下列步骤:a.提供掺杂稀土族元素之光纤,其具有输入端部以及输出端部;b.将波长为t之光学传送讯号以及波长为1之第一泵运光线合并以产生第一合并输出;c.由第一合并输出分离波长为t光学传送讯号部份以及运送通过具有波长1之第一泵运光线部份;d.将第二泵运光线与具有波长为2之第二泵运光线合并以产生第二合并输出;e.将第二合并输出与第一泵运光线部份合并以产生第三合并输出;以及f.传送第三合并输出至杂稀土族元素光纤之输入端。31.依据申请专利范围第30项之方法,其中掺杂铒光纤为掺杂铒之光纤。32.依据申请专利范围第30项之方法,其中更进一步包含传送波长t在1525至1610nm范围内讯号,以及同时地传送波长1为980nm之第一泵运光线以及波长2为1480nm之第二泵运光线。33.依据申请专利范围第30项之方法,其中步骤b更进一步包含:在第一多工器中将具有t波长之光学传送讯号与具有波长1之第一泵运光线合并以产生第一合并输出;以及传送第一合并输出至多工器/解多工器。34.依据申请专利范围第30项之方法,其中步骤c更进一步包含:在多工器/解多工器中由第一合并输出分离波长为t光学传送讯号部份,以及传送光学传送讯号至光学隔离器以及再到达第二多工器。35.依据申请专利范围第30项之方法,其中步骤d更进一步包含:由第二多工器传送第二合并输出至多工器/解多工器。36.依据申请专利范围第30项之方法,其中步骤e更进一步包含:在多工器/解多工器中合并第二合并输出与一泵运部份以产生第三合并输出。图式简单说明:第一图(图1)为使用于本发明实施例光纤放大器之泵运多工设计之示意图。第二图(图2)为光学传送讯号之第一传送路径部份示意图,其传送通过显示于图1之多个泵运多工设计。第三图(图3)为光学传送讯号之第二传送路径之部份示意图,其传送通过显示于图1之多个泵运多工设计。
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