專利名稱:用于控制起放大作用的媒介,尤其是光導纖維的方法和裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及在光導數據傳輸系統系統中用于控制起放大作用的媒介增益的裝置,其中向所述起放大作用的媒介經光或者電的方式供給能量從而放大在所述媒介中通過的光信號。本發明還涉及實施上述方法的裝置。
數字數據以及模擬數據越來越多地以光的數據信號形式用玻璃纖維線路遠距離傳輸。為此需要把在其傳輸線路段傳播過程中強度受到衰減的光信號按有規律的距離重新加以放大。這種放大例如可以通過電子地讀取信號,接著重新發生光信號,再把此信號饋入進一步的傳輸線路段中進行。然而,也可能用純的光學放大達到,例如通過所謂的光放大器達到,所述光放大器也可以是遠程泵浦的。
這樣的具有遠程泵浦光功率放大器的數據傳輸線路段公知于本發明人的專利申請DE 196 22 012 A1。此申請中示出一種光導數據傳輸線路段,所述的光導數據傳輸線路段由無源的傳輸纖維及接入在其間的遠程泵浦分配的光放大器組成,其中所述的光放大器以有源纖維為基礎構成,所述有源纖維用公知的方式經稀土族元素離子摻雜,并且通過泵光源得到其放大作用的能量。
上述專利申請的公開內容及其中引述的IEEE-PhotonicsTechnology Letters,VOL.7,NO,March 1995,pp.333-335全部引入本說明書。
這樣的光放大器的問題之一在于,在承載信息的光波上疊加了噪音頻譜。如此產生的噪音分量在后續的放大器中同樣也得到放大。為了對所有的信道獲得相同的信號質量,在傳輸線路段的末端對所有波長信道應當具有相同的信噪比。此外,玻璃纖維中的非線性作用也限制了最大的允許信道功率。因此有傳輸線路段的理想運行狀態。為了使線路段盡可能地接近其理想的運行狀態,應當盡可能精確地控制所述光放大器。不進行控制的光信號放大率會對傳輸質量產生負面的影響,并且加大數字信號的誤差率。
因此本發明的任務在于,找出控制光數據傳輸信號放大率的方法和裝置,所述的方法和裝置較現有技術能夠顯著精確地控制放大器增益。
所述任務通過獨立權利要求解決。
本發明人認識到,數據傳輸信號的光功率放大的實質性問題在于,對于控制放大用的泵浦激光功率,既不測量泵浦激光器的實際輸入功率,也不測量實際放大率或者說增益(后者會更好些),而只是測量泵浦激光器的功率。這一般是通過把泵浦激光的一部分在輸入光導纖維之前分出然后用光電二極管測量進行的。在測量信號和實際上輸入到光導纖維中的泵浦功率之間存在非線性的關系,這種非線性關系與其它的干擾量影響,例如溫度的影響,相關。由于老化作用還可以改變這種關系。此外,對于一定的泵浦功率,得到的增益還與于信號的功率及其波長有關。因此用所得到的測量信號只能不精確地測定輸入到摻雜的光導纖維中功率。
對此可以進行一種彌補,其中在控制泵浦激光器的功率時,不再測量泵浦激光本身的功率,這原本上不感興趣,而是測定泵浦激光器的實際放大功率,并且借助于實際放大功率控制泵浦激光的功率。由此避免通過干擾性的影響,例如溫度改變或者說老化。
所謂的泵浦光功率放大器利用摻雜的光波導體的物理特性泵浦激光器的光激發的電子被提高到較高的能級上,通過用于數據傳輸的光的激發從較高的能級再落回原來的能級,由此放出其能量并且用這樣的方式放大承載數據的光。然而,對于提高到較高能級上的電子也有能夠隨機地以其一定的時間常數以及一定的概率落回到原來的能級從而得出噪音信號。這個過程公知地被稱為放大的自發發射(ASE)。典型地,對于這種隨機出現的信號也沒有優先的傳播方向,從而ASE既沿數據傳輸線路段正向地也沿數據傳輸線路段反向地推進。因為所述的光功率放大器把通過它的每個光都加以放大,所以也把放大的自發發射(ASE)相應地進行了放大,從而放大的自發發射可以由此起光信號的實際放大率的測度的作用。
因此根據本發明借助于放大的自發發射(ASE)的強度測量實際放大性能,并且可以把泵浦激光器的功率控制得使數據信號的放大率具有所要求的值。
測定ASE可以利用,例如,ASE還沿與原來的數據傳輸相反方向傳播的事實,或者可以用沒有傳輸的數據的波長內的放大強度進行測量,從而在此也可以測定純的ASE功率。
另一方面如果已知要把泵浦激光器調節到具體的實際放大率,還可以把通過ASE功率進行的放大率的直接測量用于得到對傳輸線路段老化過程及其它原因的故障的推斷。
還要說明的是,根據本發明的方法不僅可以用于纖維光導放大器也可以用于基片中的光波導結構以及半導體放大器中,后者不是用光而是用電泵浦。
相應于這種基本的發明思想,本發明人提出在光數據傳輸系統中控制起放大作用的媒介的光放大率的方法,其中用光或者電的方式向所述的起放大作用的媒介輸送能量從而使所述的起放大作用的媒介放大通過該媒介的光信號,本方法如下地進行改進,檢測所述媒介中放大了自發發射的強度,并且根據此強度引發一種與所述媒介關聯的或者與含有該媒介的結構的放大功率關聯的過程。
如上所述,起放大作用的媒介可以是光波導體、在基片中的波導體結構或者是半導體放大器,其中所述光波導體優選地是光導纖維,并且優選地所述起放大作用的媒介用稀土族元素摻雜,優選地用鉺摻雜。
根據本發明的一個優選的擴展提出,在檢測放大了的自發發射(ASE)時輸出耦合正向傳播和/或反向傳播的光,可以由此定量地測定放大率。輸出耦合反向傳播的光可以例如借助于循環器或者隔離器進行。
根據本發明還可以,在檢測放大了的自發發射(ASE)時把正向和/或反向傳播的光按照頻率劃分成至少兩個頻帶,并且至少測量優選地沒有數據信號的頻帶的強度。為此,可以把常常已經安裝在光放大器中的ASE抑制濾波器加以改造,使得可以用光電二極管檢測受抑制了的ASE。
優選地可以以光學方式以波長在980nm左右和/或1480nm左右的激光供給能量。
根據本發明的思想,所述引發的過程可以是供給能量的控制機制,特別是泵浦激光器功率的控制機制,其中所提出的方法優選于控制980nm激光器。
在根據本發明的另一個優選實施例中,為了測定實有放大率,例如在試驗性結構中,首先測量信號的實際放大率與放大了的自發發射(ASE)的相關性,接著把這種相關性通過相應的數學函數或者表格加以保存,在測定實有放大率時使用。
如上所述,所述引發的過程還可以是放大裝置或者放大線路段的可靠性性能的監測機制,其中在放大性能的改變超過了和/或者低于與供給能量相關或者與信號功率相關的閾值時發出警報。
此外,根據本發明可以借助于測量出的量(信號功率和/或信號波長和/或溫度)測定各泵浦激光器輸出的泵浦功率,以檢測泵浦激光器的性能數據改變。
同樣可以借助于所測量的ASE功率測定放大裝置的噪音系數,其中為了測定噪音系數,把其與放大了的自發發射(ASE)的相關性,在可能的情況下把其與其它影響量(例如溫度)的相關性,通過一或多個函數或者表格儲存起來。
根據本發明,上述方法可以用計算機或者微處理器進行,其中采用程序手段的相應的計算機程序,用于在計算機或者微處理器上實施所述程序以執行上述方法的步驟。
根據本發明,具有檢測反向傳播光裝置的光隔離器(光電二極管)可以用于在數據傳輸線路段和/或放大線路段中檢測放大的自發發射,上述數據傳輸線路段和/或放大線路段輸入口、輸出口、和布置在其間的適合耦合輸出反向傳播光的裝置。
根據本發明,可以將所述光隔離器配置得使所述安排在輸入口和輸出口之間的裝置引發光束擴展,這樣從輸入口向輸出口傳播的光聚焦在輸出口上,而從輸出口向輸入口傳播的光不聚焦在輸入口上。
另外所述安排在輸入口和輸出口之間的媒介可以含有兩個梯度折射率(GRIN)透鏡,所述兩個GRIN透鏡之間具有由兩個起偏器和一個法拉弟旋光器組成的裝置。在此,起偏器概念在下文中理解為光在其中的傳播特性取決于偏振狀態的元件或者材料。
所述用根據本發明的光隔離器檢測反向傳播光的裝置例如可以是光電二極管。
根據本發明還提出,用于在具有受傳輸的光數據信號載體光的輸入口和光輸出口的數據傳輸線路段和/或放大線路段中檢測放大了的自發發射的裝置加以如下改善在輸入口和輸出口之間至少安排一個分頻器和一個檢測器,其中輸出至少一個沒有數據信號的頻帶然后供給檢測器。
對應于上述根據本發明的方法,本發明人還提出一種含有實施所述方法的裝置的光數據傳輸線路段。
權利要求書及附圖對具體實施例的說明給出本發明的其它特點。
下面借助于附圖詳細地說明本發明
圖1數據傳輸線路段;圖2光在數據傳輸線路段上的強度曲線;圖3光隔離器,表達沿信號方向的光的傳播;圖4光隔離器,表達沿信號方向相反的光的傳播;圖4a光循環器;圖5輸出數據傳輸線路段中不含信號的光的頻段;圖6示出ASE強度與實際的信號傳輸放大性能的函數關系;圖7示意出具有多級放大器的數據傳輸線路段,所述放大器通過測量反向傳播的ASE強度控制泵浦激光器功率。
圖1示出根據本發明的從發射機1到接收機4的光導數據傳輸線路段,此段具有分段2.1至2.5及連接在其間的功率放大器3.1至3.4。
相應地在圖1下面的圖2中示出光信號在分段S1至S5上的特性曲線,分段S1至S5在圖的下方標出,其間有放大線路段V1至V4。由此圖可看出在各個分線路段中數據信號單調下降并且通過放大線路段重新放大,接著在后續的傳輸線路段又下降,直到信號最終從從接收機到達發射機。
根據本發明放大線路段V1至V4和功率放大器3.1至3.4可以用鉺摻雜光導纖維,借助于泵浦激光器對所述鉺摻雜光導纖維供應能量。在輸入端,功率放大器3.1至3.4各前置一個根據本發明的檢測器,用于測量反向傳播的放大了的自發發射5.1至5.4。在此,可以例如包含一種公知的光隔離器,在光隔離器旁設置附加的測量反向傳播光的檢測器。
圖3和圖4示出這樣的根據本發明的光隔離器,在圖3中用箭頭表示光的正向傳播方向,而在圖4中用表示透射的光的反向傳播方向。
光隔離器由光進入的輸入口6和光重新射入傳輸線路段的輸出口7組成。輸入口方和輸出口方各有一個GRIN(GRIN)透鏡。在這兩個GRIN透鏡之間有一個法拉弟旋光器9,該法拉弟旋光器由兩個磁鐵11.1及11.2和一個一般地沒有光學作用的物質構成,并且在輸入口方由起偏器10.1封閉,在輸出口放由起偏器10.2封閉。
圖3中的箭頭示出,在輸入側的輸入的光是如何對齊在第一起偏器10.1上的。在法拉弟旋光器9偏振光繞兩個偏振軸線轉45度角。然后光在輸出側的GRIN透鏡中重新復合再導向輸出口7。
如圖4所示,與數據傳輸方向相反地射入的光從輸出口7進入光隔離器,同樣地首先被導到第二起偏器上,由兩個起偏器和兩個起偏器之間的GRIN透鏡引導,然而,在輸入側的GRIN透鏡中反向傳播的光不再準直于輸入側的光導纖維,而是繼續分枝地傳播,并且以此方式落到安排在輸入側的環繞輸入光導纖維的檢測器上,在此揭示了測量反向傳播光從而測量放大了的自發發射(ASE)的可能性。
除了所示直接設置檢測器的情況之外,當然還可以通過光導纖維把反向傳播光引導到安排在遠處的檢測器中。
還可以用循環器35取代隔離器,如圖4a所示。在門A接入的光在門B離開循環器35,而在門B接入的光在門C離開循環器35。也就是,在本應用情況中,信號沿從門A向門B的數據傳輸方向經過循環器35,而同時可以在門C,例如用光電二極管,檢測反向傳播的ASE。
循環器對于從門A向門B和從門B向門C的信道有同樣的插入損耗,從而其構造比隔離器復雜。因此插入損耗高于隔離器,對于噪音系數起負面作用。所以優選隔離器。
另一個用于測量ASE的安排示于圖5中。這里在光數據傳輸線路段中串連濾波器15,全頻譜16的光信號進入該濾波器15被選擇性地分開成兩個頻帶16.1和16.2。第一個輸出耦合的頻帶16.1沒有數字信號因而只含有全部信號的至少一部分噪音。接著在檢測器12(此例中為光電二極管)測量這個部分光譜16.1的強度。數據傳輸信號的沒有輸出耦合的部分光譜16.2進一步接到數據傳輸線路中,并且被引導向接收機方向。
由于光譜部分16.1沒有用于傳輸數據信號本身的頻率,所述這部分的強度構成數據傳輸線路段中放大了的自發發射(ASE)的測度。
總之在圖3和圖4中表示出可以用之測量數據傳輸線路段中的反向ASE強度的裝置,而根據圖5的裝置揭示了在數據傳輸線路段中測量沿數據信號傳輸方向的ASE的可能性。
為了證實基于ASE強度的測量實際上可以是對于起放大作用的媒介特別是摻雜的光導纖維或者說光基片的放大率的真實推斷,圖6中示出實驗測量出的所測ASE強度(X軸)與傳播的信號的放大率(Y軸)之間關系的曲線。曲線17表示反向ASE強度作為實際存在于鉺摻雜的光導纖維中放大率的函數,而下面的曲線18表明正向測量出的ASE強度作為實際存在于鉺摻雜的光導纖維(EDFA)中放大率,也就是數據信號的實際增益,的函數。
曲線17示出在至少35分貝左右的強度范圍內近于線性的特性,而曲線18示出稍近二次方的函數關系。兩條曲線都是嚴格單調上升的,從而通過測量ASE強度值可以單值地推斷實際存在的放大率。測量出的ASE強度與實際放大率之間的關系可以用函數儲存或者表格儲存,從而通過測量出的傳輸數據的光的ASE強度可以直接地推斷實際放大作用的效率。
于是,基于這種關系還可以控制泵浦激光器或者控制起放大作用的媒介的電能供給,以避免使用過小的放大功率而引發噪音系數上升,同時也可以避免使用過大的放大功率而引發光導纖維中非線性作用造成過大的信號失真。
圖7最后示意數據傳輸線路段2的多級光放大器32內部構造,具有第一放大器級33(980nm)和第二放大器級34(1480nm)。此例示出第一放大器級32中的本發明所述控制方法與在第二放大器級34中已經公知的控制方法的組合。在第一放大器級32中把輸入的信號的一小部分用耦合器20從數據傳輸段2輸出耦合并引入到信號功率檢測器21中以測量輸入的信號強度。傳輸的光的其余部分導入根據本發明的光隔離器23,光隔離器23的結構在圖3和圖4中示例地表示出。圖中以檢測器12測量在此級中產生的反向傳播ASE功率,接著是另一個耦合器25以980nm波長從泵浦激光器輸入光。泵浦激光器24通過計算機22控制,其中把測量出的反向傳播的ASE功率用作控制量,并且相應與存儲的ASE功率關聯的函數或者表格調整泵浦激光器24,從而在第一鉺摻雜光導纖維(EDF)中調整出理想的數據信號放大率。
EDF26后又續接具有檢測器12的光隔離器12,用于測量反向傳播的ASE。接著經耦合器25引導數據信號,通過此耦合器25將波長為1480nm的泵浦激光向后續的鉺摻雜光導纖維饋送。接著是領域內公知的光隔離器19,所述光隔離器19后接退耦器20,通過此退耦器20輸出部分信號,并且在信號輸出功率檢測器27中測量所述數據傳輸段末端的信號強度。關于此強度的信息也輸入到計算機中,從而可以用之控制泵浦激光器28。變通地也有直接在最后的耦合器25前面測量被測的反向傳播的ASE功率并把此信息用于控制泵浦激光器28的可能性。
處理器22在功能上分成三個任務范圍。功能方框30的任務是控制泵浦激光器24的泵抽功率。為此分析測量出的反向傳播的ASE。此外,該測量值還使之可以測定第一級的噪音系數。因為第一級對總裝置的噪音系數的測定起決定性作用,所以也可以知道總裝置的噪音系數。
功能方框29的作用是,監測泵浦激光器24的功率數據。基于投入運轉時進行的測量,可以知道泵浦功率或者說注入激光電二極管中的電流應當有多大,以通過測量出的輸入功率達到從測定的反向傳播的ASE功率確定的增益。為了改善測量可以把輸入的功率按頻譜分開測量或者從在發射機測量出的功率推導出輸入功率分布。如果實際注入的泵浦功率或者實際輸入激光電二極管的注入電流偏離所述確定值,泵浦激光器24的功率數據就已經改變了。以此技術方式例如可以檢測老化效應。
以同樣的技術方式還可以控制第二放大器級。下面僅說明所述的控制概念如何有意義地與其它控制方法結合。放大器控制的目的是,用盡可能小的噪音系數調整到預定的增益。通過上面說明的控制泵浦激光器24的泵浦功率,控制第一放大器級的理想增益并且測定總裝置的噪音系數。借助于函數方框31把泵浦激光器28的功率控制得使得到從輸入器6至輸出器7的總裝置所要求的增益。
補充地指出,激光器的概念總體上包括可以提供泵浦光的激光器,屬于這種激光器的特別地還有激光電二極管和半導體激光器。還應當注意,根據本發明方法的傳輸線路段中可以是一級的也可以是多級的。
不言自明,上述的本發明的特征不僅可以用于那些給出的結合還可以用于其它的結合或者單獨地使用,而不脫離本發明的范圍。
綜上所述,通過本發明提供了一種方法和一種裝置用于控制起放大作用的媒介的光放大率,特別是摻雜的光導纖維的光改大率,其中把放大了的自發發射用作為放大功率特別是泵浦激光器功率的控制量,并且避免數字信號的放大率進入飽和區。由此特別地達到,盡管是數據傳輸信號多重放大相互連接也可得到最大的信號功率噪音比,或者說信號噪音比僅有很小的下降,并且阻止使傳輸的數據出現噪音。
圖中英文注釋的意義Power功率Power detector功率檢測器Wavelength波長Signals信號Erbium doped fiber鉺摻雜光導纖維Signal input power信號輸入功率Signal output power信號輸出功率Backward ASE反向傳播ASEPump laser泵浦激光器Pump power monitoring 1ststage第一級泵浦功率監測Gain control of 1ststage and noise figure monitoring第一級增益控制和噪音監測Overall gain control總增益控制Backward propagating反向傳播Forward propagating正向傳播
權利要求
1.用于控制光數據傳輸系統中的起放大作用的媒介(26)的光放大率的方法,用光或者電的方式向所述的起放大作用的媒介(26)輸送能量并且所述起放大作用的媒介(26)放大通過該媒介的光信號,其特征在于,檢測所述媒介(26)中光的被放大的自發發射(ASE)的強度,并且根據此強度引發一種與所述媒介的放大功率關聯的或者與含有該媒介的結構的放大功率關聯的過程。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,將光導體(26)或者半導體放大器用作所述起放大作用的媒介。
3.如權利要求2所述的方法,其特征在于,所述光波導體包含光導纖維(26),或者在基片上的波導結構。
4.如權利要求1至3之任一項所述的方法,其特征在于,所述起放大作用的媒介(26)用稀土族元素摻雜,優選地用鉺摻雜。
5.如權利要求1至4之任一項所述的方法,其特征在于,在檢測放大了的自發發射(ASE)時耦合輸出正向傳播和/或反向傳播的光。
6.如權利要求1至5之任一項所述的方法,其特征在于,借助于循環器(35)或者隔離器(23)耦合輸出反向傳播的光。
7.如權利要求1至4之任一項所述的方法,其特征在于,在檢測放大了的自發發射(ASE)時把正向和/或反向傳播的光按照頻率劃分成至少兩個頻帶(14.1、14.2),并且至少測量優選地沒有數據信號的頻帶的強度。
8.如權利要求1至7之任一項所述的方法,其特征在于,采用波長在980nm左右和/或1480nm左右的泵浦激光供給能量。
9.如權利要求1至8之任一項所述的方法,其特征在于,所述被引發的過程是供給能量的控制機制。
10.如權利要求1至9之任一項所述的方法,其特征在于,所述引發的過程是泵浦激光器功率的控制機制,優選地980nm激光器功率的控制機制。
11.如權利要求1至10之任一項所述的方法,其特征在于,把實際的放大率與ASE的強度通過數學函數或者表格加以保存并且加以利用以測定實有放大率。
12.如權利要求1至11之任一項所述的方法,其特征在于,所述引發的過程是放大器裝置或者放大線路段的可靠性性能的監測機制。
13.如權利要求1至12之任一項所述的方法,其特征在于,在放大性能的改變超過了和/或者低于與供給能量相關或者與信號功率相關的閾值時發出警報。
14.如權利要求1至13之任一項所述的方法,其特征在于,借助于測量出的量測定各泵浦激光器輸出的泵浦功率,以檢測泵浦激光器的性能數據改變。
15.如權利要求1至14之任一項所述的方法,其特征在于,將所測量的量用于測定放大器(32)的噪音系數。
16.如權利要求15所述的方法,其特征在于,為了測定噪音系數,把其與ASE的相關性,以及與其它影響量譬如信號功率之類的相關性,通過一或多個函數或者表格儲存起來。
17.利用程序代碼的計算機程序,用于當在計算機(22)或者微處理器上實施所述程序時以執行根據上述權利要求1至16之一的所有步驟。
18.如權利要求17所述的利用程序代碼的計算機程序,其特征在于,所述程序儲存在計算機可讀數據介質上。
19.在發射機(1)與接收機(4)之間的至少部分電信道上傳輸權利要求17所述的計算機程序。
20.采用根據權利要求17的計算機程序。
21.光隔離器(光電二極管),用于在具有輸入口(6)、輸出口(7)和安排在其間的適用耦合輸出反向傳播光的裝置(8.1、8.2)的數據傳輸線路段和/或放大線路段中,檢測ASE,其特征在于,設有檢測反向傳播光的裝置。
22.如權利要求21所述的光隔離器,其特征在于,所述安排在輸入口(6)和輸出口(7)之間的裝置(8.1、8.2)引發光束擴展,這里,從輸入口(6)向輸出口(7)傳播的光聚焦在輸出口(7)上,而從輸出口(7)向輸入口(6)傳播的光不聚焦在輸入口上。
23.如權利要求22所述的光隔離器,其特征在于,所述安排在輸入口(6)和輸出口(7)之間的裝置含有兩個GRIN透鏡(8.1、8.2),所述兩個GRIN透鏡之間有由兩個起偏器(10.1、10.2)和一個法拉弟旋光器(9)組成的裝置。
24.如權利要求21至23之任一項所述的光隔離器,其特征在于,檢測反向傳播光的裝置(12)是光電二極管。
25.裝置,用于在具有將要傳輸的光數據信號光的輸入口(6)和光輸出口(7)的數據傳輸線路段和/或放大線路段中檢測放大了的自發發射,其特征在于,在輸入口(6)和輸出口(7)之間至少安排一個分頻器(15)和一個檢測器(12),其中耦合輸出至少一個沒有數據信號的頻帶然后輸入到檢測器12中。
26.在接收機(4)與發射機(1)之間的光數據傳輸系統,具有控制起放大作用媒介(26)的放大率的裝置,其中,用光或者電的方式向所述的起放大作用的媒介(26)輸送能量從而使所述起放大作用的媒介(26)放大通過該媒介的光信號,其特征在于,設有檢測所述媒介(26)中光的放大的自發發射(ASE)的強度裝置,并且設有根據此強度引發一種與所述媒介的放大功率關聯的或者與含有該媒介的結構的放大功率關聯的過程的裝置。
27.如權利要求(26)所述的數據傳輸系統,其特征在于,所述起放大作用的媒介是光導體(26)或者半導體放大器。
28.如權利要求27所述的數據傳輸系統,其特征在于,所述光波導體包含光導纖維(26),或者在基片上的波導結構。
29.如權利要求26至28之任一項所述的數據傳輸系統,其特征在于,所述起放大作用的媒介(26)用至少一種稀土族元素摻雜,優選地用鉺摻雜。
30.如權利要求26至29之任一項所述的數據傳輸系統,其特征在于,在檢測放大了的自發發射(ASE)時用耦合器耦合輸出正向傳播和/或反向傳播的光。
31.如權利要求26至30之任一項所述的光數據傳輸系統,其特征在于,設有循環器或者隔離器,用于耦合輸出反向傳播的光,優選地如權利要求21至24之任一項所述。
32.如權利要求26至31之任一項所述的光數據傳輸系統,其特征在于,在檢測被放大的自發發射(ASE)過程中,設有與頻率相關的分離器用于,優選地根據權利要求25,把正向和/或反向傳播的光按照頻率劃分成至少兩個頻帶(14.1、14.2),并且設有裝置用于至少測量優選地沒有數據信號的頻帶(14.1)中的強度。
33.如權利要求26至32之任一項所述的光數據傳輸系統,其特征在于,設有波長在980nm左右和/或1480nm左右的泵浦激光器,用于供給能量。
34.如權利要求26至33之任一項所述的光數據傳輸系統,其特征在于,所述引發的過程是供給能量的控制機制。
35.如權利要求26至34之任一項所述的光數據傳輸系統,其特征在于,所述引發的過程是泵浦激光器功率的控制機制,優選地980nm激光器(24)功率的控制機制。
36.如權利要求26至35之任一項所述的光數據傳輸系統,其特征在于,為了測定實有放大率,把實際放大率與ASE強度的相關性通過相應的數學函數或者表格存儲在電子存儲器中并且借助于微處理器(22)加以分析。
37.如權利要求26至36之任一項所述的光數據傳輸系統,其特征在于,作為所述引發的過程,優選地在微處理器(22)中,設有放大裝置或者放大線路段的可靠性性能的監測機制。
38.如權利要求26至37之任一項所述的光數據傳輸系統,其特征在于,設有在放大性能的改變超過了和/或者低于與供給能量相關或者與信號功率相關的閾值時發出警報的裝置,優選地是具有相應程序的微處理器(22)。
39.如權利要求26至38之任一項所述的光數據傳輸系統,其特征在于,設有借助于測量出的量測定各泵浦激光器給出的泵浦功率,以檢測泵浦激光器的性能數據改變的裝置,優選地是具有相應的程序的微處理器(22)。
40.如權利要求26至39之任一項所述的光數據傳輸系統,其特征在于,設有用所測量的量測定放大器(32)的噪音系數的裝置,該裝置優選地是具有相應程序的微處理器(22)。
全文摘要
本發明涉及用于控制起放大作用的媒介的光放大率特別是摻雜的光導纖維的光放大率的方法和裝置,其中把所述放大的自發發射用于線路段放大功率,特別是泵浦功率的控制量。
文檔編號G02F1/01GK1423853SQ01808029
公開日2003年6月11日 申請日期2001年1月11日 優先權日2000年4月13日
發明者L·拉普 申請人:西門子公司