RU2002120502A

RU2002120502A - Оптический усилитель для длинноволнового диапазона

Info

Publication number: RU2002120502A
Application number: RU2002120502/28A
Authority: RU
Inventors: Фелтон А. ФЛАД (US); Фелтон А. ФЛАД; Йонгквиан ЛИУ (US); Йонгквиан ЛИУ; Ричард Г. СМАРТ (US); Ричард Г. СМАРТ
Original assignee: Корнинг Инкорпорейтед (US); Корнинг Инкорпорейтед
Priority date: 1999-12-27
Filing date: 2000-10-27
Publication date: 2004-04-20
Also published as: AU2423501A; US6421172B1; WO2001048879A1; CN1437782A; JP2003518780A; CA2396034A1; TW497304B; KR20020070370A; EP1245063A1

Claims

1. Оптический усилитель L-диапазона, содержащий (i) первую среду усиления, содержащую оптическую основу с присадкой редкоземельного элемента, (ii) первый генератор накачки, который выдает оптическую энергию на первой длине волны в первую среду усиления, причем длина волны первого генератора накачки обеспечивает более низкий уровень насыщения инверсной заселенности, чем длина волны максимального поглощения первой среды усиления, так что первая среда усиления работает на уровне инверсной заселенности не выше 76%, (iii) вторую среду усиления, оперативно подключенную к первой среде усиления, и (iv) второй генератор накачки, выдающий оптическую энергию во вторую среду усиления.

2. Оптический усилитель по п.1, отличающийся тем, что второй генератор накачки работает на длине волны, равной первой длине волны первого генератора накачки.

3. Оптический усилитель по п.1, отличающийся тем, что первая длина волны равна 1480 или 1510 нм.

4. Оптический усилитель по п.1, отличающийся тем, что световод является стеклянным волокном, легированным эрбием.

5. Оптический усилитель по п.1, отличающийся тем, что световод содержит, по меньшей мере, две обмотки из кварцевого волокна, легированного эрбием.

6. Оптический усилитель по п.5, отличающийся тем, что первый генератор накачки подключен к одной из обмоток, и второй генератор накачки подключен к другой обмотке.

7. Оптический усилитель по п.4 или 5, отличающийся тем, что длина волны составляет около 1480 нм.

8. Оптический усилитель L-диапазона, содержащий первый световод 10а, содержащий оптическую основу с присадкой редкоземельного элемента, причем основа и присадка определяют основное энергетическое состояние, первый генератор накачки 20а, который выдает оптическую энергию в первый световод для перехода в метастабильное энергетическое состояние, расположенное над основным энергетическим состоянием, причем первый генератор накачки 20а оптически подключен к световоду 10а так, что первый световод 10а работает на уровне инверсной заселенности не выше 76%, вход 30, подключенный к световоду, причем вход 30 вводит оптический сигнал, подлежащий усилению, так что усиление происходит в результате вынужденного излучения фотонов при переходе из метастабильного энергетического состояния в конечное энергетическое состояние, расположенное ниже первого метастабильного энергетического состояния и выше основного энергетического состояния, второй световод 10b, содержащий оптическую основу с присадкой редкоземельного элемента, причем второй световод 10b оперативно подключен первому световоду 10а, и второй генератор накачки 20b, оптически подключенный ко второму световоду 10b, причем второй генератор накачки 20b выдает оптическую энергию во второй световод 10b на длине волны, равной длине волны первого генератора накачки 20b.

9. Оптический усилитель L-диапазона, содержащий (i) первую среду усиления 10а, содержащую оптическую основу с присадкой редкоземельного элемента и работающую на уровне инверсной заселенности не выше 76%, (ii) первый генератор накачки 20а, который выдает оптическую энергию на первой длине волны в первую среду усиления, (iii) вторую среду усиления, оперативно подключенную к первой среде усиления, и (iv) второй генератор накачки, выдающий оптическую энергию во вторую среду усиления, причем второй генератор накачки работает на длине волны, равной первой длине волны первого генератора накачки.

10. Оптический усилитель по пп.1, 8 или 9, отличающийся тем, что дополнительно содержит промежуточный каскад, расположенный между первой и второй средами усиления, причем промежуточный каскад доставляет выходной сигнал первой среды усиления 10а во вторую среду усиления 10b и содержит, по меньшей мере, один из следующих компонентов, а именно, вентиль, фильтр, соединитель, выравниватель характеристики усиления или аттенюатор.

11. Оптический усилитель L-диапазона, содержащий (i) первую среду усиления 10а, содержащую оптическую основу с присадкой редкоземельного элемента и работающую на уровне инверсной заселенности не выше 76%, (ii) первый генератор накачки 20а, который выдает оптическую энергию на первой длине волны в первую среду усиления 10а, причем первый генератор накачки 20а работает на длине волны накачки, не равной длине волны максимального поглощения первой среды усиления, (iii) вторую среду усиления 10b, оперативно подключенную к первой среде усиления 10а, и (iv) второй генератор накачки 20b, выдающий оптическую энергию во вторую среду усиления 10b.

12. Оптический усилитель по п.11, отличающийся тем, что второй генератор накачки 20b является генератором обратной накачки.

13. Оптический усилитель по п.11, отличающийся тем, что дополнительно содержит, по меньшей мере, один дополнительный генератор накачки.

14. Оптический усилитель по п.13, отличающийся тем, что дополнительный генератор накачки работает на длине волны, отличной от длин волны первого и второго генераторов накачки.