DE2248370C2 - Repeater integrated in an optical waveguide of an optical communications system - Google Patents

Description

Ein solcher Zwischenverstärker ist in der älteren Patentanmeldung P 21 47 842 vorgeschlagen. Der Halbleiterlaser dient zur Verstärkung der im optischen Wellenleiter geführten Lichtsignale.Such a repeater is proposed in the earlier patent application P 21 47 842. The semiconductor laser serves to amplify the light signals carried in the optical waveguide.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem derartigen Zwischenverstärker die Übertragung von Echosignalen auszuschalten.The invention is based on the object of such an intermediate amplifier, the transmission of Turn off echo signals.

Diese Aufgabe wird zum einen dadurch gelöst,This task is achieved on the one hand by

Die Erfindung geht aus von einem in einen optischen Wellenleiter eines optischen Nachrichtenübertragungssystems integrierten Zwischenverstärker, bestehend aus The invention is based on an optical one Waveguide of an optical communication system integrated repeater, consisting of

einem in den optischen Welier^eiter eingesetzten Halb- 35 vorteilhafterweise besteht der Kern des Wellenleiterleiterlaser, teils aus dem Material mit zirkulärem Dichroismus.a semiconductor inserted into the optical welder advantageously consists of the core of the waveguide laser, partly from the material with circular dichroism.

Durch Vorgabe des Drehsinnes des polarisierten Lichts wird erreicht, daß die Lichtimpulse den Wellenleiter nur in der gewünschten Lichtausbreitungsrichtung durchlaufen können.By specifying the direction of rotation of the polarized light it is achieved that the light pulses only pass the waveguide can pass through in the desired direction of light propagation.

An Hand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung in der Figurenbeschreibung näher erläutert. F i g. 1 und 2 zeigen je ein richtungsabhängiges Filter. In der F i g. 1 besteht ein Teil 1 des hinter dem Zwi-The invention is explained in more detail in the description of the figures on the basis of exemplary embodiments. F i g. 1 and 2 each show a direction-dependent filter. In FIG. 1 consists of part 1 of the

daß gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentan- 45 schenverstärker angeordneten fortführenden Wellenleispruchs 1 in den vom Halbleiterlaser fortführender WeI- ters mit einer rechteckigen Querschnittsfläche aus eilenleiter ein richtungsabhängiges Lichtfilter eingesetzt nem Material mit zirkulärem Dichroismus. Vor und hinist, das aus einem Wellenleiterteil aus einem Materia! ter diesem Teil 1 ist jeweils eine /?/4-Leitung 2 und 3 mit zirkulärem Dichroismus besteht, an dessen Eingang angeordnet, weiche linear polarisiertes einfallendes und Ausgang je eine /Z/4-Leitung zur Einstellung einer 50 Licht zirkulär polarisiert derart, daß es den Teil 1 mit zirkulären Polarisation angeordnet ist, dem Drehsinn 4 von links nach rechts durchläuft. Diethat according to the characterizing part of the patent amplifiers arranged continuing wave speech 1 to the continuation of the semiconductor laser with a rectangular cross-sectional area made of tubular conductors a direction-dependent light filter used a material with circular dichroism. Is there, that from a waveguide part from a materia! This part 1 has a /? / 4 line 2 and 3 with circular dichroism, arranged at its entrance, soft linearly polarized incident and output each a / Z / 4 line for setting a 50 light circularly polarized in such a way that it is part 1 with circular polarization is arranged, the direction of rotation 4 passes through from left to right. the

und zum anderen dadurch, /ί/4-Leitung 3 ist so ausgebildet, daß dahinter wiederand on the other hand, / ί / 4-line 3 is designed so that behind it again

daß gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentan- eine linear polarisierte Welle entsteht. Ein von rechts Spruchs 2 in den vom Halbleiterlaser fortführenden op- nach links einfallender linear polarisierter Lichtstrahl tischen Wellenleiter ein richtungsabhängiges Lichtfilter 55 wird durch die /ί/4-Leitung ebenfalls zirkulär polarisiert, eingesetzt ist, das aus einem kurzen Stück Wellenleiter Der Drehsinn der Polarisationsrichtung ist jedoch gerabesusht, in dessen Längsrichtung ein Magnetfeld zur de umgekehrt zu dem im Teil 1, so daß der Lichtstrahl Herstellung einer Faraday-Rotation anlegbar ist, und im Teil 1 stark gedämpft wird.that according to the characterizing part of the patent a linearly polarized wave arises. One from the right Proverb 2 in the op- to the left incident linearly polarized light beam continuing from the semiconductor laser table waveguide a direction-dependent light filter 55 is also circularly polarized by the / ί / 4 line, is used, which consists of a short piece of waveguide The direction of rotation of the direction of polarization is however allowed, in the longitudinal direction of a magnetic field to de opposite to that in part 1, so that the light beam Production of a Faraday rotation can be applied, and is strongly damped in Part 1.

daß an den beiden Enden dieses kurzen Stückes jeweils Die F i g. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel fürthat at the two ends of this short piece each Die F i g. 2 shows a further embodiment for

ein Stück anisotroper Wellenleiter als Polarisator und 60 ein richtungsabhängiges Lichtfilter. Über den hinter Analysator angeordnet ist. dem Zwischenverstärker angeordneten Wellenleiter ge-a piece of anisotropic waveguide as a polarizer and 60 a directional light filter. About the behind Analyzer is arranged. the waveguide arranged in the repeater

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß bei einer Spitzenverstärkung im Halbleiterlaser die Gefahr
besteht, daß bei Reflexionen an unstetigen Faserübergängen, an Filteranordnungen, an Streuzentren oder 65 ne Faraday-Rotation mit dem Drehsinn 9. Nach Durchähnlichen Störungen im Laserverstärker durch Rück- laufen des Stücks Wellenleiter 8 hat der Lichtstrahl eine kopplung Schwingungen der Laserverstärker angeregt
und dadurch Echosignale erzeugt werden.The invention is based on the knowledge that with a peak amplification in the semiconductor laser there is a risk
there is that with reflections at discontinuous fiber transitions, at filter arrangements, at scattering centers or 65 ne Faraday rotation with the sense of rotation 9. After similar disturbances in the laser amplifier by returning the piece of waveguide 8, the light beam stimulated a coupling oscillations of the laser amplifier
and thereby echo signals are generated.

langt Licht auf einen Polarisator 5, der das Licht in der Pfeilrichtung 6 linear polarisiert. Ein Magnetfeld 7 im anschließenden kurzen Stück Wellenleiter 8 bewirkt ei-light reaches a polarizer 5, which polarizes the light linearly in the direction of the arrow 6. A magnetic field 7 im subsequent short piece of waveguide 8 causes a

um 45° gegen die ursprüngliche Polarisationsrichtung 6 geneigte Polarisationsrichtung 10. Ein dort angeordne-by 45 ° against the original direction of polarization 6 inclined direction of polarization 10. A

■ 11 mit dieser Polarisationsrichtung kann
:htstrahl durchdrungen werden. Fällt ein
in rechts in den Analysator 11, so wird
Is in dessen Polarisationsrichtung linear
rch das Magnetfeld 7 wird seine Polarisa- 5 jedoch derart weiter gedreht, daß sie am
zu dessen Pokrisationsrichtung 6 senk-) von rechts nach links verlaufender Lichtausgelöscht ■ 11 with this direction of polarization can
: htstrahl be penetrated. Come in mind
in right into the analyzer 11, so will
Is linear in its polarization direction
However, rch the magnetic field 7, its polarization 5 is rotated further so that it is at
to its Pokrisationsrichtung 6 lower) from right to left running light extinguished

10 Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 10 1 sheet of drawings

1515th

2020th

2525th

3030th

5555

6060

b5b5

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: 1. In einen optischen Wellenleiter eines optischen Nachrichtenübertragungssystems integrierter Zwischenverstärker, bestehend aus einem in den optischen Wellenleiter eingesetzten Halbleiterlaser, dadurch gekennzeichnet, daß in den vom Halbleiterlaser fortführenden Wellenleiter ein richtungsabhängiges Lichtfilter eingesetzt ist, das aus einem Wellenleiterteil (1) aus einem Material mit zirkulärem Dichroismus besteht, an dessen Eingang und Ausgang je eine /ί/4-Leitung (2, 3) zur Einstellung einer zirkulären Polarisation angeordnet ist1. Repeater integrated in an optical waveguide of an optical communications system, consisting of a semiconductor laser inserted into the optical waveguide, characterized in that in the from Semiconductor laser continuing waveguide a directional light filter is used, which is made from a waveguide part (1) made of a material with circular dichroism, at its entrance and output one / ί / 4 line (2, 3) each for setting a circular polarization is arranged 2. In einen optischen Wellenleiter eines optischen Nachrichtenübertragungssystems integrierter Zwischenverstärker, bestehend aus einem in den Wellenleiter eingesetzten Halbleiterlaser, dadurch gekennzeichnet, daß in den vom Halbleiterlaser fortführenden optischen Wellenleiter ein richtungsabhängiges Lichtfilter eingesetzt ist, das aus einem kurzen Stück Wellenleiter (S) besteht, in dessen Längsrichtung ein Magnetfeld (7) zur Herstellung einer Faraday-Rotation anlegbar ist, und daß an den bei-2. Repeater integrated in an optical waveguide of an optical communication system, consisting of a semiconductor laser inserted into the waveguide, characterized in that that in the optical waveguide continuing from the semiconductor laser a direction-dependent Light filter is used, which consists of a short piece of waveguide (S), in the longitudinal direction a magnetic field (7) can be applied to produce a Faraday rotation, and that the two Jede der beiden erfindungsgemäßen Lösungen bewirkt eine Lichtausbreitung in nur einer Richtung.Each of the two solutions according to the invention causes light to propagate in only one direction. Es sei darauf hingewiesen, daß es aus der FR-PS 15 85 293 bereits bekannt ist, bei einem optischen, nach dem Laserprinzip arbeitenden Verstärker in Verbindung mit freier Strahlausbreitung eine Lichtausbreitung in nur einer Richtung mittels eines im freien Strahlengang angeordneten richtungsabhängigen Lichtfilters in Form eines /Z/4-Plättchens zur Einstellung einer zirkularen Polarisation zu bewirken, um zu vermeiden, daß an brechenden Flächen reflektierendes Licht auf den Verstärker rückwirktIt should be noted that it is already known from FR-PS 15 85 293, with an optical, after the laser principle working amplifier in connection with free beam propagation a light propagation in only one direction by means of a direction-dependent light filter arranged in the free beam path in Shape of a / Z / 4 plate for setting a circular To cause polarization to avoid that on Refractive surfaces reflecting light affects the amplifier Außerdem sei darauf hingewiesen, daß aus DE-B: Tradowski »Laser«, Kamprath-Reihe »Kurz und Bündig«, 1968, Vogei-Verlag, S. 91, bereits eine Anordnung bekannt ist, bei der in einem frei sich ausbreitenden Laserstrahl ein Körper aus einem magnetooptischen Material angeordnet ist, an den in Strahlausbreitungsrichtung ein Magnetfeld zur Herstellung einer Faraday-Rotation anlegbar ist, und bei der in dem aus dem Körper austretenden Laserstrahl ein Analysator angeordnet ist Aus der Hochfrequenztechnik ist eine HohHcitcranordr.ung bekannt, bei der ein Faraday-Dreher in einem Hohlleiter zwischen zwei gegeneinander verdrehtenIt should also be noted that from DE-B: Tradowski »Laser«, Kamprath series »Kurz und Bündig«, 1968, Vogei-Verlag, p. 91, an arrangement is already known in which in a freely expanding Laser beam a body made of a magneto-optical material is arranged on the beam in the direction of propagation a magnetic field for producing a Faraday rotation can be applied, and in that from the body exiting laser beam an analyzer is arranged From the high frequency technology is a HohHcitcranordr.ung known, in which a Faraday turner in a waveguide between two twisted against each other den Enden dieses kurzen Stückes (8) ein Stück aniso- 25 Polarisationsweichen für zueinander senkrecht polaritroper Wellenleiter als Polarisator (5) bzw. Analysa- sierte Strahlungen angeordnet ist (siehe DE-B.: Meinke-the ends of this short piece (8) a piece of aniso- 25 polarization switches for mutually perpendicular polarite Waveguide is arranged as a polarizer (5) or analyzed radiation (see DE-B .: Meinke- tor (11) angeordnet ist.gate (11) is arranged. Gundlach: Taschenbuch der Hochfrequenztechnik, Springer-Verlag 1362, 2. Auflage, Kapitel F 20, S. 438—441). Diese Anordnung bildet eine Richtungsgabei und bewirkt, daß sich die Strahlung entweder nur in der einen oder in der anderen Richtung ausbreiten kann. Bei der erstgenannten erfindungsgemäßen Lösung wird das richtungsabhängige Lichtfilter insbesondere unmittelbar hinter dem Halbleiterlaser angeordnet undGundlach: Taschenbuch der Hochfrequenztechnik, Springer-Verlag 1362, 2nd edition, Chapter F 20, Pp. 438-441). This arrangement forms a directional signal and causes the radiation to be either only in which can spread in one direction or the other. In the first-mentioned solution according to the invention the direction-dependent light filter is arranged in particular directly behind the semiconductor laser and