CN101718891A - 双耦合掺饵光纤环光信号延迟器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够实现对数据延迟量的控制、克服通信系统对数据实施缓存方式弊端的双耦合掺饵光纤环光信号延迟器。它是由光纤、隔离器、耦合谐振感应透明结构、波分复用器、980nm激光器和耦合器组成的，光纤连接隔离器，隔离器连接耦合谐振感应透明结构，耦合谐振感应透明结构连接波分复用器，980nm激光器连接耦合谐振感应透明结构。光纤为普通单模光纤Corning SMF-28；耦合谐振感应透明结构由掺铒光纤环形谐振器、耦合器组成；本发明通过调节980nm激光器输出泵浦光的强弱，即可调节耦合谐振器光学波导中掺铒光纤环形谐振器对1550nm光的增益，可实现对信号大的延迟，其最大光信号延迟量是相同长度传统光纤环延迟器的数百倍。
Description
(一)技术领域
本发明涉及光电子技术，具体说就是一种双耦合掺饵光纤环光信号延迟器。
(二)背景技术
在光通信系统中，为保证系统流畅、快速地传输数据，通常需要对系统中的一些数据进行延迟(缓存)，以防止不同数据之间产生竞争，造成通信阻塞甚至系统瘫痪。目前的通信系统对数据实施缓存(延迟)的方式是采用数百米甚至数千米的光纤环，这样在系统中对数据的延迟量是一固定值，如果我们可以任意调整系统中数据延迟量的大小，会大大提高系统的数据传输速率，避免数据阻塞(数据延迟量过小)或传输减缓(数据延迟量过大)。在耦合谐振感应透明结构中，可以通过控制特定参数来控制其输出数据延迟量的大小。
(三)发明内容
本发明的目的在于提供一种能够实现对数据延迟量的控制、克服通信系统对数据实施缓存方式弊端的双耦合掺饵光纤环光信号延迟器。
本发明的目的是这样实现的：它是由光纤、隔离器、耦合谐振感应透明结构、波分复用器、980nm激光器和耦合器组成的，光纤连接隔离器，隔离器连接耦合谐振感应透明结构，耦合谐振感应透明结构连接波分复用器，980nm激光器连接耦合谐振感应透明结构。
本发明还有以下技术特征：
(1)所述的光纤为普通单模光纤Corning SMF-28；
(2)所述的耦合谐振感应透明结构由第一掺铒光纤环形谐振器、第二掺铒光纤环形谐振器、第一耦合器和第二耦合器组成，第一耦合器为SC-1×2-1550-10/90，第二耦合器为SC-1×2-1550-1/99，第一掺铒光纤环形谐振器和第二掺铒光纤环形谐振器由掺铒光纤型号Nufern EDFC-980-HP制作，周长为50cm；
(3)所述的隔离器光信号连接第一耦合器，第一耦合器光信号连接第一掺铒光纤环形谐振器，第一掺铒光纤环形谐振器光信号连接第二耦合器，第二耦合器光信号连接第二掺铒光纤环形谐振器，第二掺铒光纤环形谐振器再经第二耦合器光信号连接第一掺铒光纤环形谐振器，第一掺铒光纤环形谐振器光信号连接第一耦合器，第一耦合器光信号连接波分复用器；
(4)所述的980nm激光器通过第三耦合器分别光信号连接第二掺铒光纤环形谐振器和第四耦合器，第四耦合器光信号连接第一掺铒光纤环形谐振器。
本发明能够克服目前的通信系统对数据实施缓存的方式的弊端，即系统中对数据的延迟量是一固定值，容易造成数据阻塞(数据延迟量过小)或传输减缓(数据延迟量过大)。
本发明通过调节980nm激光器输出泵浦光的强弱，即可调节耦合谐振器光学波导中掺铒光纤环形谐振器对1550nm光的增益，实现对1550nm光信号延迟量的调节，进而避免系统中数据阻塞(数据延迟量过小)或传输减缓(数据延迟量过大)。本发明利用耦合谐振感应透明结构实现对1550nm光信号延迟量的调节，在耦合谐振感应透明结构中光纤环形谐振器的谐振不需要腔面或光栅来提供光反馈，因此光纤环形谐振器制作简单，有利于与其他光学或光电子器件连接。耦合谐振感应透明结构利用光信号在两个光纤环形谐振器中的相互耦合，可实现对信号大的延迟，其最大光信号延迟量是相同长度传统光纤环延迟器的数百倍。
(四)附图说明
图1为本发明的结构示意图。
(五)具体实施方式
下面结合附图举例对本发明作进一步说明。
实施例1：结合图1，本实施例光信号(光波长为1550nm)由输入光纤(普通单模光纤Corning SMF-28)输入，经隔离器(5)后，进入耦合谐振感应透明结构，耦合谐振感应透明结构是由两个掺铒光纤环形谐振器(环形谐振器是用掺铒光纤(型号Nufern EDFC-980-HP)制作，周长为50cm)及两个耦合器组成，第一耦合器(1)(SC-1×2-1550-10/90)，第二耦合器(2)(SC-1×2-1550-1/99)，光信号先进入第一耦合器(1)，进入第一掺铒光纤环形谐振器(11)，进入第二耦合器(2)，进入第二掺铒光纤环形谐振器(12)，再经耦合器(2)，进入第一掺铒光纤环形谐振器(11)，经第一耦合器(1)输出至波分复用器(6)(980/1550-P)，波分复用器(6)将980nm光分离后，由另一端输出被延迟1550nm光信号。
980nm激光器(7)(HSOLS-98-B-(a)-FA)为耦合谐振感应透明结构提供泵浦光，980nm泵浦光先经第三耦合器(3)(SC-1×2-1550-20/80)，进入第二掺铒光纤环形谐振器(12)，另一部分经第三耦合器(3)进入第四耦合器(4)(SC-1×2-1550-80/20)，经第四耦合器(4)进入第一掺铒光纤环形谐振器(11)。
通过调节980nm激光器的光的强弱，即可调节耦合谐振器光学波导中掺铒光纤环形谐振器对1550nm光的增益，进而实现对光信号延迟量的调节。
实施例2：结合图1，本发明一种双耦合掺饵光纤环光信号延迟器，它是由光纤、隔离器、耦合谐振感应透明结构、波分复用器、980nm激光器和耦合器组成的，光纤连接隔离器，隔离器连接耦合谐振感应透明结构，耦合谐振感应透明结构分别连接波分复用器和980nm激光器。
本发明还有以下技术特征：
所述的光纤为普通单模光纤Corning SMF-28；
所述的耦合谐振感应透明结构由第一掺铒光纤环形谐振器、第二掺铒光纤环形谐振器、第一耦合器和第二耦合器组成，第一耦合器为SC-1×2-1550-10/90，第二耦合器为SC-1×2-1550-1/99，第一掺铒光纤环形谐振器和第二掺铒光纤环形谐振器由掺铒光纤型号NufernEDFC-980-HP制作，周长为50cm；
所述的隔离器光信号连接第一耦合器，第一耦合器光信号连接第一掺铒光纤环形谐振器，第一掺铒光纤环形谐振器光信号连接第二耦合器，第二耦合器光信号连接第二掺铒光纤环形谐振器，第二掺铒光纤环形谐振器再经第二耦合器光信号连接第一掺铒光纤环形谐振器，第一掺铒光纤环形谐振器光信号连接第一耦合器，第一耦合器光信号连接波分复用器；
所述的980nm激光器通过第三耦合器分别光信号连接第二掺铒光纤环形谐振器和第四耦合器，第四耦合器光信号连接第一掺铒光纤环形谐振器。
Claims (5)
1.一种双耦合掺饵光纤环光信号延迟器，它是由光纤、隔离器、耦合谐振感应透明结构、波分复用器、980nm激光器和耦合器组成的，其特征在于：光纤连接隔离器，隔离器连接耦合谐振感应透明结构，耦合谐振感应透明结构分别连接波分复用器和980nm激光器。
2.根据权利要求1所述的一种双耦合掺饵光纤环光信号延迟器，其特征在于：所述的光纤为普通单模光纤Corning SMF-28。
3.根据权利要求1所述的一种双耦合掺饵光纤环光信号延迟器，其特征在于：所述的耦合谐振感应透明结构由第一掺铒光纤环形谐振器、第二掺铒光纤环形谐振器、第一耦合器和第二耦合器组成，第一耦合器为SC-1×2-1550-10/90，第二耦合器为SC-1×2-1550-1/99，第一掺铒光纤环形谐振器和第二掺铒光纤环形谐振器由掺铒光纤型号Nufern EDFC-980-HP制作，周长为50cm。
4.根据权利要求1、权利要求3所述的一种双耦合掺饵光纤环光信号延迟器，其特征在于：所述的隔离器光信号连接第一耦合器，第一耦合器光信号连接第一掺铒光纤环形谐振器，第一掺铒光纤环形谐振器光信号连接第二耦合器，第二耦合器光信号连接第二掺铒光纤环形谐振器，第二掺铒光纤环形谐振器再经第二耦合器光信号连接第一掺铒光纤环形谐振器，第一掺铒光纤环形谐振器光信号连接第一耦合器，第一耦合器光信号连接波分复用器。
5.根据权利要求1、4所述的一种双耦合掺饵光纤环光信号延迟器，其特征在于：所述的980nm激光器通过第三耦合器分别光信号连接第二掺铒光纤环形谐振器和第四耦合器，第四耦合器光信号连接第一掺铒光纤环形谐振器。
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