DE19936422A1 - Langwelliger optischer Faserverstärker - Google Patents
Langwelliger optischer FaserverstärkerInfo
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Abstract
Ein langwelliger optischer Faserverstärker umfaßt eine Erbium dotierte optische Faser (EDF) für das Verstärken eines Eingangssignallichtes, das eine Wellenlänge im Bereich von 1580 nm aufweist, unter Verwendung von Pumplicht, eine Pumpeinheit, die vor und hinter der EDF angeordnet ist, für das Liefern des Pumplichtes an die EDF, und eine Reflexionseinheit für eine verstärkte spontane Emission (ASE), die vor der Pumpeinheit angeordnet ist, für das Koppeln der ASE, die in der EDF erzeugt wird, in Rückwärtsrichtung mit dem langwelligen Eingangssignallicht, und für das nochmalige Eingeben desselben in die EDF. Es sind weniger Laserdioden und optische Vorrichtungen beim Verstärken eines Signallichtes, das eine lange Wellenlänge aufweist, notwendig, indem ein Reflektor für das Reflektieren der ASE bereit gestellt wird. Es wird auch die Verstärkung in dem Fall erhöht, wenn die Leistung eines Eingangssignals klein ist.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Verstärker
für eine optische Faser langer Wellenlänge und insbesondere
auf einen Verstärker einer optischen Faser für das Verstärken
eines optischen Signals langer Wellenlänge im Bereich von
1580 nm.
In einem optischen Übertragungssystem kann, da Erbium dotier
te Faserverstärker (EDFAs) optische Signale, die durch die
Übertragung geschwächt werden, direkt verstärken können, ohne
dieselben in elektrische Signale umzuwandeln, die Übertra
gungsdistanz beachtlich erhöht werden. Bei Verfahren der Wel
lenlängenmultiplexübertragung (WDM), denen viel Aufmerksam
keit geschenkt wird, hat die Nachfrage nach EDFAs mit abge
flachter Verstärkung zugenommen. Um eine größere Datenmenge
zu übertragen, ist auch das gleichzeitige Übertragen von viel
mehr Kanälen erforderlich. Zu diesem Zweck wird ein flaches
breites Band gefordert. Es ist notwendig, ein optisches Si
gnal im Wellenlängenbereich von 1580 nm zu verstärken, das
konventionellerweise nicht verwendet wurde.
Fig. 1 ist ein schematisches Diagramm eines konventionellen
optischen Faserverstärkers. Der in Fig. 1 gezeigte optische
Faserverstärker umfaßt einen ersten Isolator 100, eine erste
Laserdiode (LD) 102, einen ersten wellenlängenselektiven
Koppler (WSC) 104, eine Erbium dotierte optische Faser (EDF)
106, eine zweite LD 108, einen zweiten WSC 110 und einen
zweiten Isolator 112, und er arbeitet auf die folgende Weise.
Der erste WSC 104 koppelt Eingangssignallicht mit Pumplicht,
das in der erste LD 102 erzeugt wird, und gibt das gekoppelte
Licht an die EDF 106 aus. Das Pumplicht, das in der zweiten
LD 108 erzeugt wird, die am hinteren Ende der EDF 106 ange
ordnet ist, fällt durch den zweiten WSC 110 in die EDF 106
ein. Das vorwärts und rückwärts einfallende Pumplicht erregt
Erbium-Ionen in einem Grundzustand in der EDF 106. Das Si
gnallicht wird durch die stimulierte Emission der angeregten
Erbium-Ionen verstärkt. Die verstärkte spontane Emission
(ASE), die in der EDF 106 erzeugt wird, wird von einem opti
schen Element, wie einem Verbindungsstück für die Signalein
gabe/Signalausgabe, reflektiert. Die ersten und zweiten
Isolatoren 100 und 112 verhindern, daß die ASE zur EDF 106
rückgeführt wird, und verhindern somit eine Erniedrigung der
Verstärkungsleistung des Signallichts.
Ein solcher Verstärker erfordert eine Pumplichtleistung von
ungefähr 100 mW beim Verstärken einer Wellenlänge im Bereich
von 1550 nm. Wenn jedoch eine Wellenlänge im Bereich von 1580 nm
verstärkt werden soll, so ist eine große Leistung von un
gefähr 600 mW erforderlich. Somit werden, wenn eine konven
tionelle LD verwendet wird, die eine maximale Ausgangslei
stung von ungefähr 150 mW aufweist, viele LDs und spezielle
optische Vorrichtungen notwendig, und es ist auch schwierig,
diese Komponenten zu handhaben.
Um die obigen Probleme zu lösen, besteht eine Aufgabe der
vorliegenden Erfindung darin, einen langwelligen optischen
Faserverstärker bereitzustellen, um den Verstärkungsfaktor
einer Langwellenverstärkung zu erhöhen und eine Kurzwellen
verstärkung zu unterdrücken, wodurch eine Populationsinversi
on von Erbium-Ionen, die für eine Langwellenverstärkung not
wendig ist, bezüglich den Erbium-Ionen in einer Erbium do
tierten Faser verwirklicht wird, indem ein Reflektor bereit
gestellt ist, der eine verstärkte spontane Emission (ASE),
die beim Verstärken des Signallichts erzeugt wird, reflektie
ren kann.
Um die obige Aufgabe zu lösen, wird ein langwelliger opti
scher Faserverstärker bereitgestellt, der eine Erbium dotier
te optische Faser (EDF) für das Verstärken eines Eingangssi
gnallichts, das eine Wellenlänge im Bereich von 1580 nm auf
weist, unter Verwendung von Pumplicht, eine Pumpeinheit, die
vorne und hinten an der EDF angeordnet ist, um das Pumplicht
zur EDF zu liefern, und eine Reflexionseinheit für ver
stärkte spontane Emission (ASE), die vor der EDF und der Pum
peinheit angeordnet ist, für das Koppeln der ASE, die in der
EDF erzeugt wird, mit dem langwelligen Eingangssignallicht
und das Ausgeben dieses Lichtes an die EDF, umfaßt.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird
ein langwelliger optischer Faserverstärker bereitgestellt,
der eine Erbium dotierte optische Faser (EDF) für das Ver
stärken eines Eingangssignallichtes, das eine Wellenlänge im
Bereich von 1580 nm aufweist, unter Verwendung von Pumplicht,
eine Pumpeinheit, die vor und hinter der EDF angeordnet ist,
für das Erzeugen des Pumplichts, um Erbium Ionen in der EDF
anzuregen, und eine Reflexionseinheit für eine verstärkte
spontane Emission (ASE), die hinter der Pumpeinheit angeord
net ist, für das Reflektieren der ASE, die in der EDF erzeugt
wird, in die EDF, umfaßt.
Gemäß einem nochmals anderen Aspekt der vorliegenden Erfin
dung wird ein langwelliger optischer Faserverstärker bereit
gestellt, der eine Erbium dotierte optisches Faser (EDF) für
das Verstärken eines Eingangssignallichtes, das eine Wellen
länge im Bereich von 1580 nm aufweist, unter Verwendung eines
Pumplichtes, eine Pumpeinheit, die vor und hinter der EDF an
geordnet ist, für das Erzeugen des Pumplichtes, um die Erbi
um-Ionen in der EDF anzuregen, eine erste Reflexionseinheit
für eine verstärkte spontane Emission (ASE), die vor der Pum
peinheit angeordnet ist, um die ASE, die in der EDF erzeugt
wird, mit dem langwelligen Eingangssignallicht zu koppeln und
um dasselbe wieder in die EDF zu geben, und eine zweite ASE
Reflexionseinheit, die am hinteren Ende der Pumpeinheit an
geordnet ist, für das Reflektieren der ASE, die in der EDF
erzeugt wurde zur EDF und für das erneute Eingeben derselben
in die EDF, umfaßt.
Die obigen Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung
werden deutlicher durch das detaillierte Beschreiben einer
bevorzugten Ausführungsform unter Bezug auf die angefügten
Zeichnungen.
Fig. 1 ist ein schematisches Diagramm eines konventionellen
langwelligen optischen Faserverstärkers;
Fig. 2 ist ein schematisches Diagramm eines langwelligen op
tischen Faserverstärkers gemäß der Ausführungsform der vor
liegenden Erfindung;
Fig. 3 zeigt Verstärkungseigenschaften, die von der Popula
tionsinversionsverteilung abhängen;
Fig. 4 ist ein schematisches Diagramm eines langwelligen op
tischen Faserverstärkers gemäß einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5 ist ein schematisches Diagramm eines langwelligen op
tischen Faserverstärkers gemäß einer nochmals anderen Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 6 zeigt experimentelle Ergebnisse für die optischen Fa
serverstärker, die in den Fig. 2, 4 und 5 gezeigt wurden.
Betrachtet man Fig. 2 so umfaßt der langwellige optische Fa
serverstärker gemäß der vorliegenden Erfindung eine Reflexi
onseinheit 200 für das Ausgeben von Eingangssignallicht und
eines vorbestimmten reflektieren Lichts, eine erste LD 210
für das Erzeugen von Pumplicht im Bereich von 1480 nm, einen
ersten WSC 220 für das Koppeln des Pumplichts im Bereich von
1480 nm mit dem Licht, das von der Reflexionseinheit 200
ausgegeben wird, eine zweite LD 230 für das Erzeugen von
Pumplicht im Bereich von 980 nm, einen zweiten WSC 240 für
das Koppeln des Pumplichts im Bereich von 980 nm zum Licht,
das vom ersten WSC 220 eingegeben wird, eine EDF-Einheit 250,
eine dritte LD 260 für das Erzeugen von Pumplicht im Bereich
von 1480 nm, einen dritten WSC 270 für das Koppeln des
Pumplichts im Bereich von 1480 nm mit der EDF-Einheit 250 und
für das Ermöglichen, daß das verstärkte Licht, das von der
EDF-Einheit 250 ausgegeben wird, durch dieselbe hindurch ge
langt, und einen Isolator 280. Da der Einfügungsverlust jeder
passiven Vorrichtung hier im Wellenlängenbereich von 1580 nm
nur ungefähr 0,2 db höher ist als im Wellenlängenbereich von
1550 nm, können die passiven Vorrichtungen, die im Bereich
von 1550 nm verwenden werden, auch im Bereich von 1580 nm
verwendet werden.
Die Reflexionseinheit 200 umfaßt einen 3 db Koppler 201, ei
nen Zirkulator 202, ein abstimmbares Filter 203 und einen
Dämpfer 204.
Die EDF-Einheit 250 umfaßt EDFs 251 und 253 und einen zweiten
Isolator 252, der zwischen den EDFs 251 und 253 angeordnet
ist. Die Längen der EDFs 251 und 253 sind ungefähr 10 bis 20
mal länger als beim EDF, das in einem optischen Faserverstär
ker verwendet wird, der einen Wellenlängenbereich von 1550 nm
aufweist.
Es wird nun der Betrieb des optischen Faserverstärkers, der
die oben beschriebene Konfiguration aufweist, beschrieben.
Die erste LD 210 erzeugt Pumplicht im Bereich von 1480 nm,
und die zweite LD 230 erzeugt Pumplicht im Bereich von 980 nm.
Das Pumplicht von der erste LD 210 und der zweiten LD 230
wird mit dem Signallicht im Bereich von 1580 nm durch die er
sten beziehungsweise zweiten WSCs 220 und 240 gekoppelt, um
die EDF-Einheit 250 dann in einer Vorwärtsrichtung zu betre
ten. Die dritte LD 260 erzeugt Pumplicht im Bereich von 1480 nm,
und der dritte WSC 270 legt das erzeugte Pumplicht an die
EDF-Einheit 250 in einer Rückwärtsrichtung an. Das Pumplicht
befindet sich im Wellenlängenbereich von 980 nm, wobei es ein
geringes Rauschen aufweist, und im Wellenlängenbereich von
1480 nm, wobei es die maximale Leistung aufweist. Wenn das
Pumplicht in den Bereichen von 980 nm und 1480 nm einfällt,
so wird eine große ASE im Bereich von 1530 bis 1560 nm an den
Enden der EDF-Einheit 250 erzeugt, so daß die Verstärkung des
Signallichts im Bereich von 1580 nm schlechter wird. Hier
kann die Verminderung des Verlustes durch die ASE und eine
Erhöhung des Verstärkungsfaktors der Langwellenverstärkung
durch das Verwenden eines langwelligen Pumplichts im Bereich
von 1550 nm begleitet werden. Eine Pumplichtquelle für diesen
Wellenlängenbereich ist noch nicht entwickelt worden.
Die EDF-Einheit 250 verstärkt Signallicht im Bereich von 1580 nm
unter Verwendung des jeweiligen Pumplichts. Der zweite
Isolator 252 ist zwischen die EDFs 251 und 253 eingefügt, um
somit die Rauscheigenschaften zu verbessern.
Die Reflexionseinheit 200 reflektiert ASE, die in der EDF-
Einheit 250 erzeugt wurde, nach hinten, wobei diese an ihrem
Eingabeende einfällt, und gestattet es, daß sie zur EDF-Ein
heit 250 zurück gegeben wird. Der Zirkulator 202 gibt die zu
rückgegebene rückwärtige ASE durch einen ersten Anschluß 202-1
an einen zweiten Anschluß 202-2 aus. Ein abstimmbares Fil
ter 203 und ein Dampfer 204 stellen die Wellenlänge und die
Leistung der rückwärtigen ASE ein. Ein 3 dB Koppler 201 gibt
das Ausgangssignal des Dämpfers 204 zu einem dritten Anschluß
202-3 des Zirkulators 202. Der Zirkulator 202 gibt die rück
wärtige ASE zum ersten Anschluß 202-1 aus und gibt sie dann
nochmals in die EDF 250 ein. Der Zirkulator 202 dient auch
als ein Isolator.
Die ASE, die in die EDFs 251 und 253 vom ersten Anschluß 202-1
des Zirkulators 202 wieder einfällt, unterdrückt die hohe
inverse Population der EDFs 251 und 253 durch das Pumplicht,
um die Verstärkung eines langwelligen Signallichtes zu unter
stützten.
Fig. 3 zeigt Verstärkungseigenschaften, die von der Popula
tionsinversionsverteilung abhängen. Betrachtet man Fig. 3,
so wird im Falle einer hohen Populationsinversion der Wellen
längenbereich von 1530 bis 1560 nm stark verstärkt, und im
Falle einer niedrigen Populationsinversion ist eine Verstär
kung im Wellenlängenbereich von 1580 nm möglich. Somit wird
die ASE für den Zweck des Einstellens der Populationsinversi
on, die durch das Pumplicht verursacht wird, verwendet, so
daß sie für eine Verstärkung des langwelligen Signallichtes
geeignet ist. Mit anderen Worten, die ASE, die vom Zirkulator
202 wieder einfällt, schwächt die Populationsinversionsver
teilung der Erbium-Ionen, die in den EDFs 251 und 253 ange
regt werden, um somit die Verstärkung einer kurzen Wellen
länge im Bereich von 1530 bis 1560 nm und den Verlust durch
die ASE zu vermindern oder zu eliminieren. Da die ASE noch
mals absorbiert wird, während sie durch eine lange EDF hin
durchgeht, die schwach durch Pumplicht von beiden Enden der
EDF, die eine hohe Populationsinversion aufweist, beeinflußt
wird, erhöht die ASE die Signalverstärkung bei langen Wellen
längen ohne einen Verlust mit dem Pumplicht. Die Verstärkung
und die Ausgangsleistung unterscheiden sich in Abhängigkeit
von den Wellenlängen und der Leistung der zurückgeführten
ASE.
Der Isolator 280 verhindert, daß die ASE, die in der EDF-Ein
heit 250 erzeugt wurde, durch ein Ausgangsverbindungsstück
oder dergleichen reflektiert wird, und gibt diese an dasselbe
zurück.
Fig. 4 ist ein schematisches Diagramm eines langwelligen op
tischen Faserverstärkers gemäß einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Der in Fig. 4 gezeigte optische
Faserverstärker umfaßt eine erste LD 400 für das Erzeugen von
Pumplicht im Bereich von 1480 nm, einen ersten WSC 410 für
das Koppeln des Pumplichts im Bereich von 1480 nm zum Ein
gangssignallicht, eine zweite LD 420 für das Erzeugen von
Pumplicht im Bereich von 980 nm, einen zweiten WSC 430 für
das Koppeln des Pumplichts im Bereich von 980 nm zum Licht,
das vom ersten WSC 410 ausgegeben wird, eine EDF-Einheit 440,
eine dritte LD 450 für das Erzeugen von Pumplicht im Bereich
von 1480 nm, einen dritten WSC 460 für das Eingeben des
Pumplichts im Bereich von 1480 nm in die EDF-Einheit 440 und
dem Ermöglichen, daß das Licht, das von der EDF-Einheit 440
ausgegeben wird, durch dieselben hindurchgeht, einen Reflek
tor 470 und einen Isolator 480.
Die EDF-Einheit 440 umfaßt EDFs 441 und 443 und einen zweiten
Isolator 442, der zwischen den EDFs 441 und 443 angeordnet
ist. Die Längen der EDFs 441 und 443 sind ungefähr 10 bis 20
mal länger als beim EDF, der in einem optischen Faserverstär
ker verwendet wird, der einen Wellenlängenbereich von 1550 nm
aufweist.
Der Reflektor 470 ist vorzugsweise ein Gitter kurzer Periode.
Der Betrieb des in Fig. 4 gezeigten optischen Faserverstär
kers ist derselbe wie der des in Fig. 2 gezeigten, mit der
Ausnahme, daß der Reflektor 470 anders als die Reflexions
einheit 200, die in Fig. 2 gezeigt ist, arbeitet. Der Re
flektor 470 reflektiert ausgewählt die Wellenlänge der ASE
unter der Vorwärts-ASE, die in der EDF-Einheit 440 erzeugt
wurde, und gestattet es, daß dieselbe in die EDF-Einheit 440
zurückgegeben wird. Die zurückgegebene ASE verstärkt das
langwellige Signallicht.
Fig. 5 ist ein schematischen Diagramm eines langwelligen op
tischen Faserverstärkers gemäß einer nochmals anderen Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung. Der in Fig. 5 gezeigte
optische Faserverstärker umfaßt einen ersten Reflektor 500
für das Ausgeben von Eingangssignallicht und eines vorbe
stimmten reflektierten Lichts, eine erste LD 510 für das Er
zeugen von Pumplicht im Bereich von 1480 nm, einen ersten WSC
520 für das Koppeln des Pumplichts im Bereich von 1480 nm mit
Licht, das vom ersten Reflektor 500 ausgegeben wird, eine
zweite LD 530 für das Erzeugen von Pumplicht im Bereich von
980 nm, einen zweiten WSC 540 für das Koppeln des Pumplichts
im Bereich von 980 nm mit dem Licht, das vom ersten WSC 520
ausgegeben wird, eine EDF-Einheit 550, eine dritte LD 560 für
das Erzeugen von Pumplicht im Bereich von 1480 nm, einen
dritten WSC 570 für das Ausgeben des Pumplichts im Bereich
von 1480 nm zur EDF-Einheit 550 und dem Ermöglichen, daß das
Licht, das von der EDF-Einheit 550 ausgegeben wird, durch
dieselbe hindurch gelangen kann, einen zweiten Reflektor 580
und einen Isolator 590.
Der erste Reflektor 500 umfaßt einen 3 dB Koppler 501, einen
Zirkulator 502, ein abstimmbares Filter 503 und einen Dämpfer
504.
Die EDF-Einheit 550 umfaßt EDFs 551 und 553 und einen zweiten
Isolator 552, der zwischen die EDFs 551 und 553 eingefügt
ist. Die Längen der EDFs 441 und 443 sind ungefähr 10 bis 20
mal länger als beim EDF, der in einem optischen Faserverstär
ker verwendet wird, der einen Wellenlängenbereich von 1550 nm
aufweist.
Der zweite Reflektor 580 ist vorzugsweise ein Gitter kurzer
Periode und seine Reflexionszustände werden unter Berück
sichtigung der Reflexionseigenschaften des ersten Reflektors
500 bestimmt.
Fig. 6 zeigt die Leistungs- und Rauschfigur eines verstärk
ten Signals bezüglich einer abgeflachten Verstärkung, wenn
Signallicht im Bereich von 1588,6 nm in die in den Fig. 2,
4 und 5 gezeigten optischen Faserverstärker einfällt. Die EDF
ist eine Germanosilicat-EDF, die Wellenlänge der Vorwärts-
ASE, die in den optischen Faserverstärker zurückgegeben wird,
beträgt 1553 nm und die Wellenlänge der Rückwärts-ASE beträgt
1548,6 nm.
Wenn die Verstärkung auf ungefähr 19 dB eingestellt wird, und
die gesamte Eingagssignalleistung ungefähr 1 dBm beträgt, so
beeinflußt eine Rückführung der ASE die Verstärkung nicht.
Wenn die Verstärkung jedoch auf ungefähr 31 dB eingestellt
wird, und die gesamte Eingangssignalleistung ungefähr -15 dBm
beträgt, so erhöht die Rückführung der ASE die Verstär
kung um ungefähr 5 dB. Wenn die gesamte Eingangssignallei
stung ungefähr -20 dBm beträgt, so wird der Effekt der Erhö
hung der Verstärkung größer. Somit ist die Rückführung der
ASE in dem Fall, bei dem die Eingangssignalleistung klein
ist, vorteilhafter.
Gemäß der vorliegenden Erfindung sind weniger Laserdioden und
optischen Vorrichtung beim Verstärken eines Signallichtes,
das eine lange Wellenlänge aufweist, notwendig, indem ein Re
flektor für das Reflektieren der ASE bereit gestellt wird. Es
wird auch die Verstärkung in dem Fall erhöht, wenn die Lei
stung eines Eingangssignals klein ist.
Claims (13)
1. Langwelliger optischer Faserverstärker, umfassend:
eine Erbium dotierte optische Faser (EDF) für das Ver stärken eines Eingangssignallichts, das eine Wellenlänge im Bereich von 1580 nm aufweist, unter Verwendung von Pumplicht;
eine Pumpeinheit, die vor und hinter der EDF angeordnet ist, für das Liefern des Pumplichtes an die EDF; und
eine Reflexionseinheit für verstärkte spontane Emission (ASE), die vor der Pumpeinheit angeordnet ist, für das Kop peln der ASE, die in der EDF erzeugt wird, mit dem langwelli gen Eingangssignallicht und für das nochmalige Eingeben des selben in die EDF.
eine Erbium dotierte optische Faser (EDF) für das Ver stärken eines Eingangssignallichts, das eine Wellenlänge im Bereich von 1580 nm aufweist, unter Verwendung von Pumplicht;
eine Pumpeinheit, die vor und hinter der EDF angeordnet ist, für das Liefern des Pumplichtes an die EDF; und
eine Reflexionseinheit für verstärkte spontane Emission (ASE), die vor der Pumpeinheit angeordnet ist, für das Kop peln der ASE, die in der EDF erzeugt wird, mit dem langwelli gen Eingangssignallicht und für das nochmalige Eingeben des selben in die EDF.
2. Langwelliger optischer Faserverstärker nach Anspruch 1,
wobei die Pumpeinheit folgendes umfaßt:
erste und zweite Laserdioden für das Liefern von Pumplicht in Vorwärtsrichtung in den Wellenbereichen von 1480 nm und 980 nm in derselben Richtung wie der, in der sich das Signallicht ausbreitet; und
eine dritte Laserdiode für das Liefern von Pumplicht in Rückwärtsrichtung im Wellenlängenbereich von 1480 nm entge gengesetzt der Richtung, in der sich das Signallicht ausbrei tet.
erste und zweite Laserdioden für das Liefern von Pumplicht in Vorwärtsrichtung in den Wellenbereichen von 1480 nm und 980 nm in derselben Richtung wie der, in der sich das Signallicht ausbreitet; und
eine dritte Laserdiode für das Liefern von Pumplicht in Rückwärtsrichtung im Wellenlängenbereich von 1480 nm entge gengesetzt der Richtung, in der sich das Signallicht ausbrei tet.
3. Langwelliger optischer Faserverstärker nach Anspruch 1,
wobei die EDF ferner in ihrer Mitte einen Isolator für das
Vermindern der Rauschfigur umfaßt.
4. Langwelliger optischer Faserverstärker nach Anspruch 1,
wobei die ASE-Reflexionseinheit folgendes umfaßt:
einen Zirkulator für das Ausgeben der Rückwärts-ASE, die durch einen ersten Anschluß einfällt, zu einem zweiten An schluß und dem Ausgeben des Lichtes, das durch einen dritten Anschluß einfällt, zum ersten Anschluß und dem nochmaligen Eingeben desselben in die EDF;
ein abstimmbares Filter für das Auswählen einer vorbe stimmten Wellenlänge von der ASE, die vom zweiten Anschluß einfällt, und Ausgeben derselben;
einen Dampfer für das Einstellen der Leistung der ASE, die vom abstimmbaren Filter ausgegeben wird; und
einen optischen Koppler für das Koppeln des Ausgangssi gnals des Dämpfers und des langwelligen Eingangssignallichts und das Eingeben desselben in den dritten Anschluß.
einen Zirkulator für das Ausgeben der Rückwärts-ASE, die durch einen ersten Anschluß einfällt, zu einem zweiten An schluß und dem Ausgeben des Lichtes, das durch einen dritten Anschluß einfällt, zum ersten Anschluß und dem nochmaligen Eingeben desselben in die EDF;
ein abstimmbares Filter für das Auswählen einer vorbe stimmten Wellenlänge von der ASE, die vom zweiten Anschluß einfällt, und Ausgeben derselben;
einen Dampfer für das Einstellen der Leistung der ASE, die vom abstimmbaren Filter ausgegeben wird; und
einen optischen Koppler für das Koppeln des Ausgangssi gnals des Dämpfers und des langwelligen Eingangssignallichts und das Eingeben desselben in den dritten Anschluß.
5. Langwelliger optischer Faserverstärker, umfassend:
eine Erbium dotierte Faser (EDF) für das Verstärken ei nes Eingangssignallichtes, das eine Wellenlänge im Bereich von 1580 nm aufweist, unter Verwendung von Pumplicht;
eine Pumpeinheit, die vor und hinter der EDF positio niert ist, für das Erzeugen des Pumplichts, um Erbium-Ionen in der EDF anzuregen; und
eine Reflexionseinheit für eine verstärkte spontane Emission (ASE), die hinter der Pumpeinheit angeordnet ist, um Vorwärts-ASE, die in der EDF erzeugt wird, in die EDF zu re flektieren.
eine Erbium dotierte Faser (EDF) für das Verstärken ei nes Eingangssignallichtes, das eine Wellenlänge im Bereich von 1580 nm aufweist, unter Verwendung von Pumplicht;
eine Pumpeinheit, die vor und hinter der EDF positio niert ist, für das Erzeugen des Pumplichts, um Erbium-Ionen in der EDF anzuregen; und
eine Reflexionseinheit für eine verstärkte spontane Emission (ASE), die hinter der Pumpeinheit angeordnet ist, um Vorwärts-ASE, die in der EDF erzeugt wird, in die EDF zu re flektieren.
6. Langwelliger optischer Faserverstärker gemäß Anspruch 5,
wobei die Pumpeinheit folgendes umfaßt:
erste und zweite Laserdioden für das Liefern von Pumplicht in Vorwärtsrichtung in den Wellenlängenbereichen von 1480 nm und 980 nm in derselben Richtung, in der sich das Signallicht ausbreitet; und
eine dritte Laserdiode für das Liefern von Pumplicht in Rückwärtsrichtung im Wellenlängenbereich von 1480 nm in der Richtung, die entgegengesetzt ist zur Richtung, in der sich das Signallicht ausbreitet.
erste und zweite Laserdioden für das Liefern von Pumplicht in Vorwärtsrichtung in den Wellenlängenbereichen von 1480 nm und 980 nm in derselben Richtung, in der sich das Signallicht ausbreitet; und
eine dritte Laserdiode für das Liefern von Pumplicht in Rückwärtsrichtung im Wellenlängenbereich von 1480 nm in der Richtung, die entgegengesetzt ist zur Richtung, in der sich das Signallicht ausbreitet.
7. Langwelliger optischer Faserverstärker nach Anspruch 5,
wobei die EDF ferner einen Isolator in ihrer Mitte für das
Vermindern des Rauschens umfaßt.
8. Langwelliger optischer Faserverstärker nach Anspruch 5,
wobei die Vorwärts-ASE Reflexionseinheit ein Fasergitter
kurzer Periode umfaßt, das ausgewählt die Wellenlänge der ASE
reflektiert.
9. Langwelliger optischer Faserverstärker, umfassend:
eine Erbium dotierte optische Faser (EDF) für das Ver stärken eines Eingangssignallichtes, das eine Wellenlänge im Bereich von 1580 nm aufweist, unter der Verwendung von Pumplicht;
eine Pumpeinheit, die vor und hinter der EDF angeordnet ist, für das Erzeugen des Pumplichts, um Erbium-Ionen in der EDF anzurgen;
eine erste Reflexionseinheit für eine verstärkte spon tane Emission (ASE), die vor der Pumpeinheit angeordnet ist, für das rückwärtige Koppeln der ASE, die in der EDF erzeugt wird, mit dem langwelligen Eingangssignallicht und das Ausge ben desselben an die EDF; und
eine zweite ASE Reflexionseinheit, die hinter der Pum peinheit angeordnet ist, für das Reflektieren von ASE, die in der EDF erzeugt wurde, in Vorwärtsrichtung zur EDF.
eine Erbium dotierte optische Faser (EDF) für das Ver stärken eines Eingangssignallichtes, das eine Wellenlänge im Bereich von 1580 nm aufweist, unter der Verwendung von Pumplicht;
eine Pumpeinheit, die vor und hinter der EDF angeordnet ist, für das Erzeugen des Pumplichts, um Erbium-Ionen in der EDF anzurgen;
eine erste Reflexionseinheit für eine verstärkte spon tane Emission (ASE), die vor der Pumpeinheit angeordnet ist, für das rückwärtige Koppeln der ASE, die in der EDF erzeugt wird, mit dem langwelligen Eingangssignallicht und das Ausge ben desselben an die EDF; und
eine zweite ASE Reflexionseinheit, die hinter der Pum peinheit angeordnet ist, für das Reflektieren von ASE, die in der EDF erzeugt wurde, in Vorwärtsrichtung zur EDF.
10. Langwelliger optischer Faserverstärker nach Anspruch 9,
wobei die Pumpeinheit folgendes umfaßt:
erste und zweite Laserdioden für das Liefern von Pumplicht in Vorwärtsrichtung in den Wellenlängenbereichen von 1480 nm und 980 nm in derselben Richtung, in der sich das Signallicht ausbreitet; und
eine dritte Laserdiode für das Liefern von Pumplicht in Rückwärtsrichtung im Wellenlängenbereich von 1480 nm in einer Richtung, die entgegengesetzt ist zur Richtung, in der sich das Signallicht ausbreitet.
erste und zweite Laserdioden für das Liefern von Pumplicht in Vorwärtsrichtung in den Wellenlängenbereichen von 1480 nm und 980 nm in derselben Richtung, in der sich das Signallicht ausbreitet; und
eine dritte Laserdiode für das Liefern von Pumplicht in Rückwärtsrichtung im Wellenlängenbereich von 1480 nm in einer Richtung, die entgegengesetzt ist zur Richtung, in der sich das Signallicht ausbreitet.
11. Langwelliger optischer Faserverstärker nach Anspruch 9,
wobei die EDF ferner einen Isolator in ihrer Mitte für das
Vermindern der Rauschfigur umfaßt.
12. langwelliger optischer Faserverstärker nach Anspruch 9,
wobei die ASE Reflexionseinheit folgendes umfaßt:
einen Zirkulator für das Ausgeben der Rückwärts-ASE, die durch einen ersten Anschluß einfällt, zu einem zweiten An schluß, und dem Ausgeben des Lichtes, das durch einen dritten Anschluß einfällt, zum ersten Anschluß und für das nochmalige Eingeben desselben in die EDF;
ein abstimmbares Filter für das Auswählen einer vorbe stimmten Wellenlänge von der ASE, die vom zweiten Anschluß einfällt, und das Ausgeben derselben;
einen Dampfer für das Einstellen der Leistung der ASE, die vom abstimmbaren Filter ausgegeben wird; und
einen optischen Koppler für das Koppeln des Ausgangssi gnals des Dämpfers mit dem langwelligen Eingangssignallicht und das Ausgeben desselben an den dritten Anschluß.
einen Zirkulator für das Ausgeben der Rückwärts-ASE, die durch einen ersten Anschluß einfällt, zu einem zweiten An schluß, und dem Ausgeben des Lichtes, das durch einen dritten Anschluß einfällt, zum ersten Anschluß und für das nochmalige Eingeben desselben in die EDF;
ein abstimmbares Filter für das Auswählen einer vorbe stimmten Wellenlänge von der ASE, die vom zweiten Anschluß einfällt, und das Ausgeben derselben;
einen Dampfer für das Einstellen der Leistung der ASE, die vom abstimmbaren Filter ausgegeben wird; und
einen optischen Koppler für das Koppeln des Ausgangssi gnals des Dämpfers mit dem langwelligen Eingangssignallicht und das Ausgeben desselben an den dritten Anschluß.
13. Langwelliger optischer Faserverstärker nach Anspruch 9,
wobei die zweite ASE-Reflexionseinheit ein Gitter kurzer Pe
riode ist, für das Reflektieren einer Wellenlänge, die aus
der Vorwärts-ASE unter Berücksichtigung der Reflexionseigen
schaften der ersten ASE-Reflexionseinheit ausgewählt wurde.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8181 | Inventor (new situation) |
Inventor name: KIM, JEONG-MEE, YONGIN, KYONGGI, KR Inventor name: KIM, SUNG-JUN, PYEONGTAEK, KYONGGI, KR Inventor name: NILSSON, JOHAN, SUWON, KYONGGI, KR |
|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |