发明名称 环状偏极切换光纤
摘要 本发明系关于圆偏极单模波导纤维以及使用该光纤之高数据传输率多工传送系统。圆偏极波导纤维将减小存在于该高性能传送线路中之非线性效应。特别是,将减小自相调变衰减超过30%以及实质地减小四波相混。发生后者效应系由于当多工线路由一组多根圆偏极波导纤维制造出时并不会发生四波相混,该波导纤维排列将使得相邻光纤具有相反之圆偏极性。圆偏极光纤(CPF)提升自相调变之非线性效应,该特性能够使用于光学切换组件以及传送线路中。除此,在CPF中交互相调变(XPM)强度与讯号与控制脉冲之相对偏极状态无关。
申请公布号 TW459148 申请公布日期 2001.10.11
申请号 TW088119811 申请日期 1999.11.09
申请人 康宁公司;雷根密西根大学 发明人 漠汗埃司蓝;丹尼亚罗鲁伦
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 1.一种圆偏极单模光学波导纤维,其包含:心蕊区域由包层围绕及接触着,其中心蕊区域及包层分别具有折射率分布,其构造将导引光线,以及其中圆偏极单模波导纤维沿着其长度具有轴向扭转以及双折射性,波导纤维特性为拍长度大于轴向扭转之间距。2.依据申请专利范围第1项之单模波导纤维,其中双折射性以快速轴与缓慢轴间折射率差値n为10-5。3.依据申请专利范围第1项之单模波导纤维,其中心蕊区域之断面形状为椭圆形以产生双折射性。4.依据申请专利范围第1项之单模波导纤维,其中施加于心蕊区域上非对称性径向应力产生双折射性。5.依据申请专利范围第1项之单模波导纤维,其中轴向扭转间距以预先决定长度之间距沿着波导纤维由右向改变为左向。6.一种光学传送线路以传送多工光学讯号,其包含:第一圆偏极单模光学波导纤维,沿着其长度具有轴向扭转以及拍长度,转向扭转间距较拍长度短以及间距沿着光纤长度为右向或左向的;产生光学讯号之传送器模组,其光学地耦合至第一圆形偏极波导纤维将一组多个光学讯号投射进入圆形偏极波导纤维,其中每一光学讯号具有唯一的波长;额外圆形偏极单模光学波导纤维彼此端部对着端部依序光学地耦合,额外一条圆偏极光纤光学地耦合至第一圆偏极波导纤维,其中额外圆偏极单模波导纤维沿着其各别长度分别具有轴向扭转以及拍长度,其中轴向扭转间距短于每一各别额外光纤拍长度以及沿着光纤长度每一间距为右向或左向的;接收器模组以接收一组多个光学讯号,其光学地耦合至最后圆形偏极波导纤维于额外光纤系列中,其中讯号依据各别波长加以分离。7.依据申请专利范围第6项之光学传送线路,其中更进一步包含至少一人插入之光学放大器以及光学地耦合于两条圆偏极波导纤维。8.依据申请专利范围第6项之光学传送线路,其中更进一步包含至少一个插入之光学放大器以及光学串连地耦合于每一对圆偏极形化偏极波导纤维间。9.依据申请专利范围第6项之光学传送线路,其中发射器模组包含一组N个光源,其每一光源具有线性偏极化以及唯一波长以产生N个讯号频道,具有N个输入端埠以及至少一个输出端埠之WDM,N条光纤光学地耦合N个不同光源分别地至N个WDM输入端埠,N/2个半波长迟滞器,其分别光学地串连排列地耦合至每一其他N个讯号频道,使得相邻波长频道具有彼此相互垂直之线性偏极性,以及光学耦合通过四分之一波长之板由至少一个WDM输出端埠至第一圆偏极波导纤维于光学传送线路中以分别改变频道讯号之线性偏极性为圆偏极性。10.依据申请专利范围第6项之光学传送线路,其中发射器模组包含一组N个光源,其每一光源具有唯一波长,具有N个输入端埠以及至少一个输出端埠之WDM,以及N条光纤光学地耦合N个不同光源分别地至N个WDM输入端埠之一个端埠,N个四分之一波长迟滞器,其分别光学地串连排列地耦合至各别N条光纤之一条中,其中相邻讯号波长频道之四分之一迟滞器快速轴为相互垂直的,以及由至少一个WDM输出端埠光学耦合至第一圆偏极波导纤维于光学传送线路中。11.依据申请专利范围第6项之光学传送线路,其中接收器模组包含WDM解多工器,其至少具有一个输入端埠以及N个输出端埠,其中至少一个输入端埠光学地耦合至串连圆偏极光纤之最后圆偏极光纤,第一组N条波导纤维,其具有第一及第二端部,N条波导纤维之各个第一端部光学地耦合至WDM解多工器N个输出端埠之各别端埠,N个滤波器,每一滤波器通过各别N个讯号波长,其光学地耦合至各别N条波导纤维,N个接收器以接收各别N个讯号,以及第二组N条波导纤维光学地耦合于各别N个滤波器与各别N个接收器之间。12.依据申请专利范围第6项之光学传送线路,其中接收器模组之接收器为偏极灵敏性的以及接收器模组列进一步包含:四分之一波长迟滞器,其分别光学串连排列地耦合于WDM解多工器至少一个输入端埠与串连圆偏极光纤最后圆偏极单模之间以改变圆偏极光线讯号为线性偏极光线讯号,及N/2个半波长迟滞器,其分别光学串连排列地与第二组N条光纤各别每一其他光纤耦合使得相邻波长频道之讯号线性偏极性为相互垂直的。13.依据申请专利范围第11项之光学传送线路,其中接收器模组之接收器为偏极灵敏性的以及接收器模组更进一步包含:N个四分之一波长迟滞器,其分别光学串连排列地耦合至第二组各别N条光纤之一条中,其中相邻讯号波长频道之四分之一迟滞器快速轴指向将使得相邻频道之讯号在相反方向为圆形偏极性。14.依据申请专利范围第6项之光学传送线路,其中包含:一条或多条光学相位偏称线路,其光学地耦合至传送线路圆偏极波导纤维以偏移传播于传送线路中相对一个或多个光学讯号之相位,其中控制讯号藉由交互相调变使用来改变光学讯号之相位,以及交互相调变发生于圆偏极波导纤维区段中。15.依据申请专利范围第14项之光学切换器,其中相位偏移线路更进一步包含构件使控制讯号与光学讯号产生圆偏极,其系在控制讯号与光学讯号传播于圆偏极波导纤维区段之前,在该波导纤维区段上发生交互相调变。16.依据申请专利范围第14项之光学切换器,其中相位偏移线路更进一步包含构件以通过光学讯号以及反射或吸收控制讯号。17.依据申请专利范围第15或16项之光学切换器,其中相位偏移线路包含非线性光学回路反射镜,其回路至少一部份具有圆偏极光纤,在该回路上将发生交互相调变。18.依据申请专利范围第17项之光学切换器,其中使用第一偏极灵敏性WDM耦合器使控制讯号加入至非线性光学回路反射镜以及使用第二偏极灵敏WDM耦合器由非线性光学回路反射镜抽离出控制讯号。19.依据申请专利范围第15或16项之光学切换器,其中相位偏移线路包含:偏极灵敏性耦合器以耦合讯号脉冲至控制脉冲线路,一段交互作用之圆偏极波导纤维,在其中发生交互相调变,以及偏极灵敏性滤波器光学连接至圆偏极纤维交互作用区段以通过讯号脉冲以及反射控制脉冲。20.依据申请专利范围第14项之光学切换器,其中在CPF中光学讯号偏极状态相对于在CPF中控制脉冲偏极状态为不规则的。图式简单说明:第一图为使用CPF多频道传送线路之示意图。第二图及第三图为发射器模组另外一种构造之示意图。第四图,第五图,以及第六图为接收器模组另外一种构造。第七图为使用CPF NOLM切换器之示意图。第八图为使用CPF耦合偏极切换器之示意图。第九图为使用来测试包含CPF之NOLM切换器试验线路。第十图以及第十一图为试验结果图示以比较扭转光纤(CPF)与非非扭转光纤。第十二图为偏极灵敏性与CPF扭转间距间之关系图。
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