DE2837649A1 - Optisches mischerelement - Google Patents
Optisches mischerelementInfo
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- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/2804—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
- G02B6/2808—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using a mixing element which evenly distributes an input signal over a number of outputs
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Description
-
- Optisches Mischerelement
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein optisches Mischerelement, bei dem zwei Bündel von lichtleitenden Fasern über eine Mischerstrecke miteinander verbunden sind.
- In optischen Kommunikationssystemen, insbesondere in Datenbus-Konfigurationen in T- oder Stern-Struktur, spielen optische Mischer eine entscheidene Rolle.
- Sie haben die Aufgabe, Daten, die irgendeines von n miteinander kommunizierenden Anschlußgeräten sendet, allen anderen Anschlußgeräten in möglichst gleicher Intensität zur Verfügung zu stellen.
- Ein für solche Zwecke geeigneter Mischer der eingangs genannten Art ist aus Appl. Optics 13 (1974) S. 2540 -2545 bekannt. Dort besteht die Mischerstrecke aus einem zylinderischen Glasstab, an dessen Stirnflächen die Faserbündel anstoßen. Dieser Mischer besitzt jedoch hohe Einfgverluste von 6 bis 8 dB und gewährleistet auch keine genügend gleichmäßige Leistungsverteilung auf die wegführenden Fasern.
- Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Mischerelement anzugeben, welches geringe Einfügverluste aufweist und zudem eine gleichmäßige Leistungsverteilung auf die abgehenden Fasern gewährleistet.
- Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Mischerstrecke mit einem, die Eingangsseite der Mischerstrecke bildenden Empfangselement, welches Licht aus einem zuführenden Bündel von lichtleitenden Fasern empfängt und in Abhängigkeit von einem empfangenen Lichtsignal ein Lichtsignal an einem Ausgang abgibt, und mit einem die Ausgangsseite der Mischerstrecke bildenden Verteiler, welcher Licht aus. einer zuführenden Faser auf die Fasern eines wegführenden Bündelsaus lichtleitenden Fasern verteilt, gebildet ist,und daß die zuführende Faser mit dem Ausgang des Empfangselementes verbunden ist.
- In einer ersten bevorzugten Ausführungsform ist das Empfangselement mit einem Lichtverstärker gebildet.
- Dieser Lichtverstärker ist bevorzugterweise so ausgebildet, daß er mit einem optoelektronischen Detektor, dessen Lichteintrittsfenster dem zuführenden Bündel zugewandt ist und einen Querschnitt besitzt, welcher mindestens gleich dem Bündelquerschnitt ist und mit einer elektronisch steuerbaren Lichtquelle, deren Steuereingang mit einem Signalausgang des Detektors verbunden ist, gebildet ist. Bevorzugterweise ist die elektronisch steuerbare Lichtquelle mit einer Leucht- oder Laserdiode gebildet.
- In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist das Empfangselement mit einem Umschalter gebildet, welcher jeweils eine optische Verbindung zwischen einer Information führenden Faser des zuführenden Bündels und derzuführenden Faser.des Verteilers herstellt.
- Bevorzugterweise ist der Verteiler als Planarverteiler oder als Rundverteiler ausgebildet.
- Ein Rundverteiler kann vorteilhafterweise so hergestellt werden, daß ein Bündel von Fasern an einem Ende in innigen mechanischen Kontakt gebracht und genügend erwärmt wird, um auseinandergezogen werden zu können, so daß sich dieses Ende allmählich taperförmig verjüngt, wobei das verjüngte Ende dann der zuführenden Faser des Verteilers entspricht.
- Ein wesentlicher Vorteil des vorgeschlagenen Mischers liegt darin, daß das schwierige Problem des Datenaustausches zwischen allen angeschlossenen Endgeräten im wesentlichen reduziert worden ist auf eine Verteilung der Information von einem Einzelkanal auf mehrere Einzelkanäle. Als Verteiler können bekannte Verteilerstrukturen verwendet werden, welche zudem den Vorteil besitzen, daß sie geringe Einfügeverluste haben.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren darg.estellt und werden im folgenden näher beschrieben.
- Es zeigen Figur 1 die wesentlichen Teile eines mit einem Lichtverstärker aufgebauten Mischers und Figur 2 die wesentlichen Teile'ines mit einem Umschalter aufgebauten Mischers.
- Bei dem in Figur 1 dargestellten Mischer ist der Lichtverstärker mit 1, die an einen Ausgang 10 des Lichtverstärkers angeschlossene zuführende Faser mit 2 und der eigentliche Verteiler mit 3 bezeichnet. Das zuführende Bündel von lichtleitenden Fasern ist mit 4 und das wegführende Bündel von lichtleitenden Fasern mit 5 bezeichnet.
- Der Lichtverstärker ist mit einem optoelektronischen Detektor 11 und mit einer Leucht- bzw. Laserdiode ge- bildet. Der Detektor 11 weist ein nicht dargestelltes Lichteintrittsfenster auf, welches einer Stirnfläche des zuführenden Bündels unmittelbar gegenüberliegt.
- Die Fläche des Lichteintrittsfensters ist mindestens so groß wie die gegenüberliegende Stirnfläche des 3ündels. Dadurch wird gewährleistet, daß Licht aus jeder Faser des Bündels in das Lichteintrittsfenster gelangen kann. Der Detektor gibt in Abhängigkeit von einem zugeführten Lichtsignal an einem Ausgang ein elektrisches Signal ab, welches als Steuersignal der -Leucht- bzw.
- Laserdiode zugeführt wird Diese Leucht- bzw. Laserdiode gibt wiederum in Abhängigkeit des zugeführten elektrischen Signals aus dem Detektor ein Lichtsignal am Ausgang 10 ab. Dieses Lichtsignal wird in die zuführende Faser 2 eingekoppelt und so dem Lichtverteiler 3 zugeführt, welcher das Lichtsignal -gleichmäßig über die lichtleitenden Einzelkanäle des lihtführenden Bündels 5 verteilt.
- Damit möglichst viel Leistung von der Leucht- bzw. Laserdiode in die zuführende Faser 2 eingekoppelt wird, soll.
- diese Faser eine möglichst große numerische Apertur haben. Das ist z.B. mit plastikummantelten Fasern, welche eine numerische Apertur aufweis-en, die größer oder gleich 0,5 ist, möglich. Diese Stufenprofilfaser kann eine relative hohe Dämpfung, beispielsweise 500 dB/km haben, da sie nur in Längen der Größenordnung cm verwendet wird.
- Dabei sollte die numerische Apertur dieser Faser so groß gewählt werden, daß der Auffangwinkel der vom Verteiler wegführenden Fasern noch nicht überschritten wird. So lange die Fläche der Leucht- oder Laserdiode kleiner ist als der Querschnitt des Faserkerns der zuführenden Faser, kann das von diesen abgegebene Licht auch über eine Abbildungsoptik in die zuführende Faser eingekoppelt werden, wodurch die eingekoppelte Leistung erhöht wird.
- Ein besonderer Vorteil der in Figur 1 angegebenen Ausführungsform besteht darin, daß vr ein aktives Element enthält, mittels welchem Signale wahlweise verstärkt werden können. Signale, die von weiter entfernt liegenden Endgeräten, die im Mischer über ihren Adressenkode erkannt werden, können vor Verlassen des Mischers entsprechend verstärkt werden.
- Die Enden der Fasern des Bündels 4 werden zweckmäßiger weise vor dem Detektor 11 zusammengeführt. Das kann man z.B. dadurch erreichen, daß die Faserenden in einen Trichter gesteckt werden, dessen engste Stelle am Ende des Trichters die Fasern leicht aufnehmen kann und dessen Querschnitt an dieser engsten Stelle kleiner als die Detektorfläche ist, so daß praktisch keine Justierprobleme auftreten.
- Es kann auch zweckmäßig sein, wenn die Faserbündel 4 und/oder 5 kurze Bündelstücke sind, welche über Stecker oder Spleiße mit den eigentlichen Datenkanälen, welche aus längeren Faserbündeln bestehen können, verbunden sind. Solche Bündel enthalten entsprechend der Anzahl der miteinander kommunizierenden Endgeräte ein oder mehrere Datenkanäle, wobei ein Kanal aus einer oder mehreren Fasern bestehen kann.
- Das in Figur 2 dargestellte Mischerelement unterscheidet sich von dem Mischerelement nach Figur 1 lediglich dadurchs daß das Empfangselement mit einem Umschalter 6 gebildet ist, welcher jeweils eine optische Verbindung zwischen einer Information führenden Faser des zuführenden Bündels 4 und der zuführenden Faser 2 des Verteilers herstellt. Die Erkennungsadresse des sendenden Endgerätes entspricht der Position der umzuschaltenden Faser.
- Da beim Einsatz der vorgeschlagenen Mischerelemente im allgemeinen immer nur eine der zuführenden Fasern Information überträgt, muß die Bandbreite der Ubertragungskanäle im Mischer bzw. der wegführenden Fasern nicht höher als die der zuführenden Fasern sein.
- Ein Verteiler mit geringen Einfügeverlusten und guter gleichmäßiger Intensitätsaufteilung ist, verglichen mit herkömmlichen Mischern, relativ einfach herzustellen.
- Als Verteiler sind z.B. ein Planarverteiler, wie er in der DE-OS 26 00 893 beschrieben ist oder ein Rundverteiler geeignet. Ein Rundverteiler kann einfach so hergestellt werden, daß ein Ende eines Bündels von Glasfasern verschmolzen wird und der verschmolzene Teil zu einer Faser definierten Durchmessers auseinandergezogen wird, welche dann die zuführende Faser des Verteilers bildet. Ein mechanischer und optischer Schutz in Form eines niedrigbrechenden Materials kann noch in der Verjüngungszone um den Verteiler herum angebracht werden.
- Wenn der vorgeschlagene Mischer ein eigenes, jederzeit.
- austauschbares Element, z.B. in einer Stern-Konfiguration, sein soll, muß er mit Koppelelementen versehen sein, mittels welchen er an die von den Endgeräten herkommenden bzw. zu ihnen führenden Faserbündel lösbar verbunden werden kann. Solche Koppelelemente können beispielsweise mit Steckern für Glasfasern gebildet sein.
- Im Falle des planaren Mischers bzw. Verteilers ist das einfach und mit gutem Koppelwirkungsgrad durchführbar, wie es schon in der DE-OS 25 22 740 beschrieben ist.
- Ist ein Auswechseln des Mischerelementes nicht erforderlich, können die Faserbündel 4 bzw. 5 gleich als lange Faserbündel ausgebildet sein, welche direkt mit den Endgeräten verbunden sind. Ein Koppelproblem entfällt dann.
Claims (7)
- Patentansprüche 1. Optisches Mischerelement, bei dem zwei Bündel von lichtleitenden Fasern über eine Mischerstrecke miteinander verbunden sind, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Mischerstrecke mit einem, die Eingangsseite der Mischerstrecke bildenden Empfangsele--ment (1 bzw. 6), welches Licht aus einem zuführenden Bündel (4) von lichtleitenden Fasern empfängt und in Abhängigkeit von einem empfangenen Lichtsignal ein Lichtsignal an einem Ausgang (10 bzw. 60) abgibt, und mit einem, die Ausgangsseite der Mischerstrecke bildenden Verteiler (3), welcher -Licht aus einer zuführenden Faser (2) auf die Fasern eines wegführend Bündels (5) aus lichtleitenden Fasern verteilt, gebildet ist, und daß die zufuhrende Faser (2) mit dem Ausgang (10 bzw. 60) des Empfangselementes verbunden ist.
- 2. Element nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß das Empfangselement mit einem Lichtverstärker (1) gebildet iSt.
- 3. Element nach Anspruch 2, d a <1 d u -c h g e -k re n n z e i c h n e t , daß de-r Lichtverstärker -mit einem optoelektronisdien Detektor (11), dessen Lichteintrittsfenster dem zuführenden Bündel (4) zugewandt ist, und einen Querschnitt besitzt, welcher mindestens gleich dem Bündelquerschnitt ist und mit einer elektronisch steuerbaren Lichtquelle (12), deren Steuereingang mit einem Signalausgang des Detektors verbunden ist, gebildet ist.
- 4. Element nach Anspruch 3, d-a d u r c-h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die elektronisch steuerbare Lichtquelle mit-einer Leucht- oder Laserdiode gebildet ist.
- 5. Element nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß das Empfangselement mit einem Umschalter (6) gebildet ist, welcher jeweils eine optische Verbindung zwischen einer Information führenden Faser des zuführenden Bündels (4) und der zuführenden Faser (2) des Verteilers herstellt.
- 6. Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Verteiler (3) als Planarverteiler oder als Rundverteiler ausgebildet ist.
- 7. Verfahren zur Herstellung eines Rundverteilers nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Bündel von Fasern an einem Ende in innigen mechanischen Kontakt gebracht und genügend erwärmt wird, um auseinandergezogen werden zu können, so daß sich dieses Ende allmählich taperförmig verjüngt, wobei das verjüngte Ende dann der zuführenden Faser des Verteilers entspricht.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19782837649 DE2837649A1 (de) | 1978-08-29 | 1978-08-29 | Optisches mischerelement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19782837649 DE2837649A1 (de) | 1978-08-29 | 1978-08-29 | Optisches mischerelement |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE2837649A1 true DE2837649A1 (de) | 1980-03-13 |
Family
ID=6048163
Family Applications (1)
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DE19782837649 Ceased DE2837649A1 (de) | 1978-08-29 | 1978-08-29 | Optisches mischerelement |
Country Status (1)
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DE (1) | DE2837649A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3217610A1 (de) * | 1982-05-11 | 1983-11-17 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Optische koppelanordnung |
EP0305554A2 (de) * | 1982-12-14 | 1989-03-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Optischer Stern-Bus mit aktivem Koppler |
EP0342774A2 (de) * | 1988-05-14 | 1989-11-23 | Stc Plc | Aktiver Glasfiber-Sternkoppler |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2333988A1 (de) * | 1972-07-05 | 1974-01-17 | Leer Koninklijke Emballage | Verfahren und vorrichtung insbesondere zum wiederinstandsetzen eines behaelters |
US3901581A (en) * | 1973-07-05 | 1975-08-26 | Corning Glass Works | Tapered coupler for optical communication system |
CH575126A5 (en) * | 1974-11-04 | 1976-04-30 | Int Standard Electric Corp | Coupling zone for end of glass fibre bundle - is provided by tapering ends of individual fibres |
-
1978
- 1978-08-29 DE DE19782837649 patent/DE2837649A1/de not_active Ceased
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2333988A1 (de) * | 1972-07-05 | 1974-01-17 | Leer Koninklijke Emballage | Verfahren und vorrichtung insbesondere zum wiederinstandsetzen eines behaelters |
US3901581A (en) * | 1973-07-05 | 1975-08-26 | Corning Glass Works | Tapered coupler for optical communication system |
CH575126A5 (en) * | 1974-11-04 | 1976-04-30 | Int Standard Electric Corp | Coupling zone for end of glass fibre bundle - is provided by tapering ends of individual fibres |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3217610A1 (de) * | 1982-05-11 | 1983-11-17 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Optische koppelanordnung |
EP0305554A2 (de) * | 1982-12-14 | 1989-03-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Optischer Stern-Bus mit aktivem Koppler |
EP0305554A3 (de) * | 1982-12-14 | 1989-04-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Optischer Stern-Bus mit aktivem Koppler |
EP0342774A2 (de) * | 1988-05-14 | 1989-11-23 | Stc Plc | Aktiver Glasfiber-Sternkoppler |
EP0342774A3 (de) * | 1988-05-14 | 1990-07-18 | Stc Plc | Aktiver Glasfiber-Sternkoppler |
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