发明名称 光纤耦合滤波器及放大器
摘要 本发明系关于光纤滤波器,该滤波器包含具有单模心蕊并由包层物质所围绕着之光纤,以及至少一条光线衰减光线路径于包层材料中,并均匀地与该单模心蕊相隔开。单模心蕊及光线衰减光线路径之传播系数在除了至少一种波长λf外之波长下为不相同的。在单模心蕊及所提及至少一条光线衰减光线路径间之间距为相当的小而使得在中心位于λf波长附近第一频带内之光线耦合于单模心蕊及光线衰减光线路径之间。在该第一频带内之光线至少一部份被吸收于光线衰减光线路径中。在该实施例中单模心蕊为光纤放大增益心蕊,光线路径之滤波作用将改善光纤放大增益频谱。
申请公布号 TW192643 申请公布日期 1992.10.11
申请号 TW081100171 申请日期 1992.01.13
申请人 康宁公司 发明人 道格华仑豪耳;罗伯马丁华克
分类号 G02B26/00;H01S3/00 主分类号 G02B26/00
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 1.一种光纤光学滤波器,该滤波器包含具有单模心 蕊并由 包层物质所围绕着之光纤,以及至少一条光线衰减 光线路 径于包层材料中,并均匀地与该单模心蕊相隔开着 ,所提 及单模心蕊及光线衰减光线路径之传播系数在除 了至少一 种波长为f外之波长下为不相同的,在单模心蕊 及所提 及至少一条光线衰减光线路径间之距离为相当小 而使得在 中心位于f波长附近第一频带内之光线耦合于单 模心蕊 及光线衰减光线路径之间,在该第一频带内之光线 至少一 部份被吸收于光线衰减光线路径中。2.依据申请 专利范围第1项之滤波器,其中单模心蕊为含 有活性掺杂离子之增益心蕊,该掺杂离子能够液生 受激光 线发射。3.依据申请利范围第2项之滤波器,其中至 少一条光线衰 减光线路径在波长f下为单模形式。4.依据申请 专利范围第2项之滤波器,其中至少一条光线 衰减光线路径在波长f下为单模形式,以及其中 单模心 蕊传播系数以及光线衰减光线路径之较高阶模中 之一个传 播系数在除了所提及至少一种波长f外之其他波 长下为 不相同的。5.依据申请专利范围第2项之滤波器,其 中增益心蕊系位 于所提及光纤纵向中心轴处。6.依据申请专利范 围第5项之滤波器,其中至少一条光线 衰减光线路径包含一条光线衰减心蕊,该心蕊侧向 地与增 益心蕊相隔着。7.依据申请专利范围第5项之滤波 器,其中至少一条光线 衰减光线路径包含一组多条光线衰减心蕊,该心蕊 侧向地 与增益心蕊相隔着,每一条光线衰减心蕊之传导特 性需使 得不同频带之波长能耦合于增益心蕊及光线衰减 心蕊之间 。8.依据申请专利范围第2项之滤波器,其中至少一 条光线 衰减光线路径包含环状圆环并与该增益心蕊为同 心圆的。9.依据申请专利范围第2项之滤波器,其中 所提及至少一 条光线衰减光线路径之光线吸附特性需使得耦合 至该光线 衰减光线路径中之光线大体上并没有耦合回到该 增益心蕊 中。10.依据申请专利范围第2项之滤波器,其中所 提及至少一 条光线衰减光线路之光线吸附特性需使得耦合至 该光线衰 减光线路径中之有些光线耦合回到该增益心蕊中 。11.依据申请专利范围第2项之滤波器,其中掺杂 剂离子能 够在已知波长之频带内产生增益而该频带由已知 第一波长 延续到已知第二波长,以及其中所提及光线衰减光 线路径 包含一条第一光线衰减心蕊,该心蕊之传导特性需 使得包 含已知第一波长之频带内波长耦合至其中。12.依 据申请专利范围第11项之滤波器,其中掺杂离子为 铒离子,其中所提及已知短波长在1530nm至154nm之范 围 内。13.依据申请专利范围第2项之滤波器,其中掺 杂剂离子能 够在已知波长之频带内产生增益,而该频带由已知 第一波 长延续到已知第二波长,以及其中所提及光线衰减 光线路 径包含第一及第二光线衰减心蕊,该第一光线衰减 心蕊之 传导特性需使得包含已知第一波长之频带内波长 耦合至其 中,所提及第二光线吸收心蕊具有之传播系数需使 得含有 已知第二波长之频带内波长耦合至其中。14.依据 申请专利范围第2项之滤波器,其中至少一条光线 衰减光线路径沿着整条增益光纤长度上延伸。15. 依据申请专利范围第2项之滤波器,其中增益光纤 包含 一个中间部份以及两个端部部份,所提及至少一条 光线衰 减路径只沿着中间部份延伸。16.依据申请专利范 围第1项之滤波器,其中单心蕊光纤包 含一个中间部份以及两个端部部份,所提及端部部 份包含 活性掺杂离子,该活性离子能够产生光线受激发射 ,所提 及至少一条光线衰减光线路径只沿着中间部份延 伸。17.依据申请专利范围第1项之滤波器,其中单 模心蕊光纤 包含至少有端部连接部之第一及第二部份,所提及 至少一 条光线衰减光线路径包含第一光线衰减光线路径, 该光线 路径只沿着第一单模心蕊部份延伸以及第二光线 衰减光线 路径只沿着第二单模心蕊部份延伸,第一及第二光 线衰减 光线路径之传播系数需使得不同频带之波长耦合 于单模心 蕊以及第一及第二光线衰减光线路径之间。18.依 据申请专利范围第1项之滤波器,其中至少一条光 线 衰减光线路径在波长f下为单模形式。19.依据申 请专利范围第1项之滤波器,其中至少一条光线 衰减光线路径在波长f下为单模形式,以及其中 单模心 蕊传播系数以及光线衰减光线路径之较高阶模中 之一个传 播系数在除了所提及至少一种波长 外之其他波长 下为不 相同的。20.依据申请专利范围第2项之滤波器,其 中单模心蕊系位 于所提及光纤纵向中心轴处。21.依据申请专利范 围第20项之滤波器,其中至少一条光 线衰减光线路径包含一条光线衰减心蕊,该心蕊侧 向地与 单模心蕊相隔着。22.依据申请专利范围第20项之 滤波器,其中至少一条光 线衰减光线路径包含组多条光线衰减心蕊,该心蕊 侧向地 与单模心蕊相隔着,每一条光线衰减心蕊之传导特 性需使 得不同频带之波长能耦合于单模心蕊及光线衰减 心蕊之间 。23.依据申请专利范围第20项之滤波器,其中至少 一条光 线衰减光线路径包含环状圆环并与该单模心蕊为 同心圆的 。24.依据申请专利范围第1项之滤波器,其中所提 及至少一 条光线衰减光线路径之光线吸附特性需使得耦合 至该光线 衰减光线路径中之光线大体上并没有耦合回该单 模心蕊中 。25.依据申请专利范围第1项之滤波器,其中所提 及至少一 条光线衰减光线路径之光线吸附特性需使得耦合 至该光线 衰减光线路径中之有些光线耦合回到该增益心蕊 中。26.一种光纤放大器,其包含具有单模增益心蕊 之光纤, 该心蕊掺杂以活性掺杂离子而能够于预先选定波 长范围内 产生光线受激发射,该光纤更周含光线衰减耦合构 件,增 益心蕊及耦合构件之耦合特性需使得至少一个频 带内之光 能被耦合及衰减,而该至少一个频带之中心系位于 至少一 个波长f附近,波长f是位于预先选定之波长范 围内, 而在预先选定波长内其他波长之光能大体上能由 所提及增 益心蕊传导。27.依据申请专利范围第26项之光纤 放大器,其中所提及 耦合构件包含一衰减心蕊并与增益心蕊均匀地相 隔着,以 及衰减心蕊以及增益心蕊之传播系数除了在所提 及至少一 种波长f外之波长下为不相同的。28.依据申请专 利范围第27项之光纤放大器,其中所提及 衰减心蕊包含光线吸收构件。29.依据申请专利范 围第28项之光纤放大器,其中所提及 衰减心蕊包含一波导,该波导在提及至少一种波长 f情 况下为多模形式。30.一种用来放大光学讯号之光 纤结构,其包含一条光纤 ,该光纤具有单模增益心蕊以及光线衰减心蕊,其 均匀放 置于共同包层内,该增益心蕊包含活性掺杂离子, 该活性 离子能够在预先选定频带之波长内产生光线受激 发射,在 所提及心蕊间之距离为相当小而使得在频带中心 在波长
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