CN1168579A - 用于光纤传输系统的可切换光纤器件及其部件 - Google Patents

用于光纤传输系统的可切换光纤器件及其部件 Download PDF

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Abstract

用于光纤传输系统的光纤器件及其部件，包括一段穿越光纤和一段或多段环路光纤，环路光纤通过各自的光开关连接于穿越光纤，可使信号在沿穿越光纤传播时选择通入环路光纤。环路光纤或者是色散补偿光纤，或者是掺有某种物质的光纤，该种物质在存在或不存在抽运信号时，会分别放大或吸收所述的光信号。本发明可根据当时的需要切换入或切换出不同数量的色散或增益(吸收)。

Description

用于光纤传输系统的可切换光纤器件及其部件
本发明概括地说涉及光纤传输系统及其中所用的信号放大部件，具体地说涉及用于光纤传输系统可在其中有选择地实现不同数量的信号增益、色散或滤波(吸收)的光纤器件及其部件。
应用光纤技术的通信传输系统由于其良好性能，在作为工业标准方面已超过以金属线为基础的系统。例如，光纤系统可比以金属线为基础的系统提供高得多的带宽，它相对地不受电磁干扰的影响，而且比金属线为基础的系统更安全可靠。而且，光纤放大器等部件由于其显示的优点正在使老式的中继器和再生器相形见绌。
当最初引入光纤传输系统时，它们的带宽能力可以容易地满足当时的要求。但是现在对带宽的要求已大大增加，因此在色散控制方面也对低带宽系统提出了新的挑战。
众所周知，光纤会呈现色散；即光纤所传播的信号中的不同波长以不同速度在光纤中传输。虽然低带宽信号的色散效应并不太显著，当信号带宽增大时，信号色散就可能变成限制性的因素。例如近代光纤传输系统的数据传输率可达每秒2.5千兆比特。在数据率超过每秒2.5千兆比特时，常需进行色散补偿，以得到可靠的、无误码的传输。在长距离光纤传输系统中补偿色散的一种方法，是在系统中提供一段预定长度的色散补偿光纤。如果已知传输系统某一区段的色散特性，就可提供一段适当长度的色散补偿光纤，以减小或消除系统的总色散。这样的方法已在1994年11月1日授于Antos的美国专利5,361,234号中指出，这里引用该专利作参考。
众所周知，标准传输光纤是设计成使其对1550nm波段传输窗口的信号产生最低的衰减，而在1300nm波段窗口产生最小的色散。由于大部分传输发生在1550nm窗口，因此色散效应就成为问题。新的长距离光纤传输系统可装入色散偏移光纤以控制在较长的传输波长下的色散。但是目前已安装了数百万公里的光纤传输线路，其中的光纤是在1300nm窗口具有最小色散。因此对在1550nm波段的传输信号，它所呈示的色散量就大到需要补偿的程度。此外，当传输信号的数据率例如由2.5Gbit/s提高至40Gbit/s这样非常高的速率时，系统中可容许的色散量减低，因而希望色散补偿是可调的。迄今为止，还未有方便的方法对光纤传输系统的色散作特定的现场补偿或可调地作现场调节。
光纤传输系统的另一固有特征是由光纤内各种损耗机制引起的信号衰减。事实上，尽量减少色散和衰减是新的和现存的光纤传输系统都要遇到的两个主要设计难题。由于光纤损耗，信号再生器(概括而言)和光纤放大器(具体而言)是光纤传输系统中必不可少的部件。实际上，光纤放大器一般或者单独地或者相结合地设置于系统的起始部分和末端，分别作为功率放大器和前置放大器，而在光纤系统的中间部分作为在线放大器。现代的光纤放大器包含一根掺有稀土元素(如铒)的光纤(增益光纤)。增益光纤用一激发光源进行抽运，该光源的波长小于光纤中传输的通信信号的主要波长。抽运波长和信号波长沿着同一光纤路径传播。在信号传输路径中可加入附加的增益光纤长度，为通信信号提供进一步的放大。例如，根据在光纤放大器上游和下游的部件以及它们与放大器的距离，可在功率放大器增益光纤上增加一段附加长度的增益光纤，而将功率放大器用作在线放大器。同样，可在系统中加入附加长度的掺杂光纤，以对信号波段中的一种或多种波长产生滤波效应，从而对增益谱整形或使增益均衡化(取决于在这些光纤中是否存在或去除了抽运信号)，这对波分复用(WDM)是很重要的。这样的方法已在美国专利5,131,069(Hall)中指出。但正如色散调节的情况一样，迄今为止还没有方便的方法在光纤传输系统中对通信信号增益作特定的现场调节，或是对信号和/或抽运波长进行滤波。
现存系统中所用的放大器部件或增益组件的另一个限制，涉及多信道应用中的动态增益倾斜，即增益谱随着部件或组件的工作条件改变而改变。一个放大器可设计成在给定的工作波段中提供最佳的增益均匀性，但一般只能在特定的一组信号输入功率和抽运功率下获得。因此，如果配置的要求包括信号增益的变化，增益均匀性将随总增益谱变化而变劣。例如，考虑一个优化的多信道光纤传输系统，它包括至少两个放大器站，一般相距约90km。在这样长度的光纤中，由衰减和其它因素产生的信号损耗一般约为-23dB。每个放大站的功率输出应限制为每信道8dBm，因为输出功率大于8dBm时会在光纤中引起非线性效应。这些非线性效应包括自相位调制、互相位调制和四波混频现象，它们对低差错的信号接收来说都是非常有害的。由简单的算术计算可知，在其下游的另一放大器的输入功率将为-15dBm。对于这样的输入功率、损耗和输出功率，在受到抽运的掺杂放大光纤中可维持一个平均饱和的反转水平，当光纤是掺铒的，就可在约1536-1560nm范围内得到较平坦的增益谱。
现在考虑由于放大器位置的限制(例如一座山或一个湖)，而必须把放大站之间的距离缩短至例如50Km的情况。在这缩短了的距离，典型的衰减将为-13dB，结果在下游下一个放大站的输入信号功率就等于-5dBm。但是，除非放大站的增益可降低(例如通过降低掺杂光纤抽运光源的驱动电流)，使输出功率保持在约8dBm，在光纤中引起的非线性效应又会成为问题。但是应当了解，通过降低平均反转水平来降低放大站的增益，将导致如上所述的动态增益倾斜，这种现象对于多信道系统的工作是必须尽量减少的。本发明为这问题提供了一种迄今未有的解决办法，这方法是提供一个增益平台或光放大器，它具有可选择地切换的路由，通过掺杂光纤至少两个不同长度中的一个，使放大器的输出功率维持在所需水平，基本上与输入信号功率的高低无关，从而在所需的工作波段中维持所需的增益均匀性。
因此，本发明的目的是提供一种光纤器件，和/或其放大部件，它具有可切换的性能，可在光纤传输系统中现场选择不同数量的光信号增益、信号滤波和/或信号色散。
本发明的另一个目的是提供一种光纤传输系统的部件，例如光纤放大器、或有源或无源的增益平台，它使信号有选择地通过不同长度具有相同或不同性能光纤，从而可在现场选择不同水平的信号增益、信号滤波和/或信号色散。
本发明还有另一个目的是提供一种光纤传输系统，它具有可在现场切换的不同数量的光信号增益、信号滤波和/或信号色散。
简言之，本发明的较佳实施例是一种具有可切换工作特性的光纤器件；它包括输入光纤；一个1×N光开关，在开关的单个连接点与输入光纤的第二端光学相连；具有已知特性参数的第一路由光纤，与开关的第一连接点光学相连；具有已知但不同于其它路由光纤的特性参数的第N路由光纤，与开关的第N个连接点相连，在输入光纤中传播的信号传向各路由光纤时，可有选择地切换至N根路由光纤中的一根传播；输出光纤；以及将N根路由光纤与输出光纤的第一端光学相连的装置。在这实施例的较佳方式中，所述的1×N光开关是一个1×2开关。这类开关是本领域技术人员都熟悉的，不需详细讨论，只需指出其窜扰性能优于人们熟悉的N×N光开关。此外，所述的N根路由光纤最好掺有在抽运转能或激发能存在下会发荧光的物质。较佳的掺杂物质包括稀土元素，如铒、钕、镨等。
本发明的另一实施例是一种具有可切换工作特性的光纤器件，它包括用以传播某一波长的光的第一光纤，以及构成环路的传播某一波长的光的光纤，该环路光纤通过光开关连接到第一光纤的一端与另一端之间；当光开关处于“通”位置时，就选出一条光通道，从第一光纤通至环路光纤，环绕该环路光纤后再沿第一光纤传播；当光开关处于“断”位置时，则选出沿第一光纤而不通过环路光纤传播的光通道。在揭示的实施方式的其它方面，该器件包括一定环路长度的色散补偿光纤，或是掺杂光纤，它可作为光信号增益光纤或光信号滤波光纤，取决于掺杂剂的种类和浓度，以及是否存在光抽运能。当该器件包含不止一段环路光纤时，各段环路光纤可以在某一特定方面不同；例如；如果该器件包含三段具有已知色散的色散补偿光纤，各段光纤可具有不同长度，以便根据有多少段光纤接入至光传播路径，来提供一个总的累积色散补偿效应。当然，通过使用不同段数的具有同一长度的环路光纤，也可获得相同的结果。本领域技术人员会理解，环路光纤的参数(如掺杂剂种类和/或浓度)在各段光纤中可以相同或不同。但在每种情况下，本质上已知的光开关，可以是波分复用中所用的复用/解复用开关。
本发明的另一实施例，是一种放大光信号和/或对光信号滤波的装置，它包括一根携带光抽运信号的光纤，一根携带光数据信号的光纤，一个对光数据信号的增益光纤段(它掺有在存在抽运信号条件下会发荧光的物质)，一个将携带光抽运信号的光纤和携带光数据信号的光纤连接于增益光纤段至少一端的光耦合器，以及一个器件，这器件包含第一光纤和一段环路光纤，第一光纤的一端连接于增益光纤段的一端，而环路光纤通过光开关如上所述地连接于第一光纤，当开关处于“通”位置时，就选出一光通道，从第一光纤通至环路光纤，环绕环路光纤后，再沿第一光纤传播，当开关处于“断”位置时，则选定沿第一光纤而不通过环路光纤传播的光通道。
本实施方式的其它方面是，所述一段或多段环路光纤的参数可如上面所述那样选定，以便提供具有可切换的增益、滤波或色散补偿特性的增益平台或光纤放大器。在本实施方式的另一形式，增益平台或光纤放大器可包含附加的光纤增益段，如本领域人所熟知那样，在这情况下该可切换的器件最好包含多段环路的色散补偿光纤或滤波光纤。
本发明的另一实施方式，是一种光纤传输系统，它包括发射器和接收器，至少分别连接于发射器和接收器的第一和第二段传输光纤，以及一个器件，它包含第一光纤，该第一光纤的一端连接于第一段传输光纤，其另一端连接于第二段传输光纤，并包含一段环路光纤，这环路光纤如上所述地通过光开关连接于第一光纤，当开关处于“通”位置时，就选出一光通道，从第一光纤通至环路光纤，环绕环路光纤后再沿第一光纤传播，当开关处于“断”位置时，则选定沿第一光纤而不通过环路光纤的光通道。在这实施方式中，各段环路光纤最好是色散补偿光纤。
虽然本发明的新颖性具体揭示于各权利要求，但发明的本身及其进一步的目的和优点，通过以下对较佳实施例的详细说明并参照附图，将更易理解，其中：
图1是本发明的器件的示意图，该器件包含三段不同的光纤(分别为增益/滤波光纤或色散补偿光纤)，每段光纤通过光开关可选择地在光学上连接于传输/穿越光纤。
图2是图1所示器件的变化型式的示意图，其中器件的穿越光纤可切换地耦合于另一传输穿越光纤，以供进一步的波分复用控制。
图3是一个光纤传输系统的示意图，它包括发射器和接收器，以及图1或2所示的器件。
图4是图3所示光纤传输系统的示意图，其中包含放大部件。
图5是一个光放大部件的示意图，例如为包含本发明的可切换器件的增益平台。
图6是图5中的放大部件的示意图，它包括单段增益光纤。
图7是图5中的放大部件的示意图，其中包括双段增益光纤。
图8是本发明另一器件的示意图，它具有N(N＝2)段不同的路由光纤，通过1×N(N＝2)光开关在光学上可选择地耦合输入光纤，并通过适当的装置连接于输出光纤。
图9是图8所示器件的另一实施方式，其中有另外的分支路由光纤连接于原来的一段或多段路由光纤。
参看图1，其中显示了具有可切换特性的光纤器件10。该器件包括第一光纤即穿越光纤12，其一端为14，另一端为16。如图所示，器件10还包括三段环路光纤18，每段环路光纤18都通过各自的N×N(N＝2)光开关20在14和16两端之间耦合于第一光纤12。光开关20是人们熟知的器件，因此不属于发明的内容，只是它结合应用于本发明。如人们所知，光开关20可以是复用/解复用开关，用以耦合沿光纤12传播的一种或多种波长。
为清楚起见，在说明本发明时都规定光信号由左至右传输；但本发明并不限于这种情况。当有一个或多个不同波长的(例如980nm和/或1550nm光信号沿光纤12传播时，该光纤实际上将在其端点14，16与一个或多个光纤或器件相连，各光开关20可选在“断”位置，这时传输的信号将直接由点20(a)传至20(b)，而不通至20(c)并环绕光纤18；或者开关20选在“通”位置，这时传输的信号由20(a)传至20(c)，环绕光纤18传至20(d)，再跨越至20(b)重新进入光纤12。这样，例如一个980nm波长(λ1)的信号和一个1550nm波长(λ2)的信号由端点14进入光纤12。光开关20可配置在“断”位置，使λ1和λ2只沿光纤12传播；或者配置在“通”位置，使λ1和λ2都通至光纤18然后再回至光纤12；或者开关20在波分复用的情况，使λ1只能沿光纤12传播，而λ2有选择地传至光纤18然后重新进入光纤12。于是，显然器件10可包括1至N段环路光纤18N，每段环路光纤带有各自的开关20N。
在本发明的一种情况，每段环路光纤18是一种色散补偿光纤。如果器件10包含N段环路光纤18，每段具有已知的以ps/nm-km表示的色散值，就可根据有多少段18N切入至传输路径而在实时选定可变数量的色散补偿。各段环路光纤18N可具有相同或不同长度，以提供不同数量的色散。因此，器件10可在现场调节或选择不同数量的色散(色散补偿)。
在另一种情况，每段环路光纤18包含一种掺有某种物质的光纤，这种物质会放大或吸收(滤去)一种或多种波长，取决于光纤中掺杂剂的组合和浓度，而在掺杂剂是发荧光的掺杂剂时，还取决于是否存在光抽运信号。在较佳的实施例中，掺杂剂是适当的离子形式的稀土元素(如铒)。其它已知的发荧光的掺杂剂如钕或镨(但不限于它们)或非荧光掺杂剂(如铁)也可使用，视所需从器件得到的效应而定。此外，各环路光纤18的截止波长λC是在900-1600nm。
应当理解，器件10可以在其端点14，16与其它光纤段或部件连接，这种连接可以是通过熔融拼接的直接耦合，如图1中放大的黑点所示；或者如图2所示，将端点14，16分别连接于光开关21和21’，这两个开关通过一段专用的第二穿越光纤30连接起来，并拼接于其它光纤段或部件。
本发明的另一实施方式，是一种光纤放大部件，例如无源或有源的增益平台或光纤放大器，如图5～7所示。图5概括显示了本发明的一种放大部件60。部件60包括部分70和可切换的器件10，部分70包含常规的单级增益放大部件的放大组件，它是本领域技术人员都熟知的。参看图6，在光纤62和64中分别传输着光抽运信号λP和光数据信号λS。信号光纤64通过WDM耦合器66耦合于抽运光纤62，耦合器的输出端67连接于稀土掺杂的增益光纤68的第一端69。如人们所知，各种系统参数(例如模场直径)将决定抽运光纤和信号光纤中是哪一根光纤直接连接于增益光纤。这样，图6(和图7，将在以下说明)只是这设计的示例，但本发明并不限于所示的装置。当抽运波长和信号波长沿掺杂光纤68传播时(该掺杂光纤最好是掺铒的光纤)，数据信号在存在抽运信号的条件下得到放大。如上所述的器件10，根据图1和图2所示的连接方案，连接于掺杂光纤68的另一端71。在图6所示实施方式的一种情况，器件10包括第一穿越光纤12以及一段或多段由色散补偿光纤构成的环路光纤18，其中的数据信号可通过开关20而可选择地切换成不通过光纤段18或通过若干段光纤18，以实现所需的色散量。另外一种情况是，环路光纤18可按上述情况掺杂，使得数据信号在需要时在通过每段存在抽运信号的附加掺杂增益光纤18时被进一步放大，从而实现一种具有可现场切换的不同增益的放大部件。当在光纤段18中没有足够的剩余抽运功率，或者掺杂剂不是荧光物质，器件10将使数据信号或抽运信号衰减或滤去(信号被光纤段18中的掺杂剂吸收)。不论哪一种情况，都实现了可在现场切换的具有可变的增益、衰减或色散的器件。
图7示意性地显示了二级增益的放大部件，它包括抽运光纤62，信号光纤64，耦合器66，第一级和第二级稀土掺杂的增益光纤68和68’，以及位于二级增6868’之间的器件10。在该实施方式中，器件10的光纤段18最好是色散补偿光纤，器件10的位置如图所示，因为将色散补偿装置放在放大部件两级增益之间的好处是人所共知的。与前面所述相同，器件10可按图1和图2的连接方案连接于增益光纤站。
图3示意地显示了本发明的光纤传输系统，它包括发射器40和接收器50，分别位于传输线区段42和42’相对的两端；以及沿传输线位于发射器和接收器之间的光纤器件10。在图3所示的实施方式中，器件10可按以上图1和图2的方式连接在系统中。每段环路光纤18较好是色散补偿光纤或是掺杂光纤，以分别实现色散补偿或滤波。
图4表示图3所示的传输系统采用了图5至图7所示的光学放大部件60，后者作为该系统的一部分。
在图8所示的实施方式是一个具有可切换工作特性的光纤器件100，它包括：输入光纤140，在其第1端141可连接于传输光纤或其它部件；1×N光开关200，其单一连接点201光学上连接于输入光纤140的第2端142。在开关200的第一连接点210上光学上连接有具有已知特性参数(例如长度，截止波长，Δ，掺杂剂浓度等)的第一路由光纤150；在开关200的第N个连接点211上连接有具有已知的、但不同于其它路由光纤的特性参数的第N路由光纤160；在输入光纤140中向路由光纤传播的信号波长λ，可通过开关200可选择地切换至N段路由光纤中的一段传播。还装有装置300，用来使N段路由光纤连接于输出光纤170的第一端171，而输出光纤可在其第二端172进一步连接于另一光纤或部件。连接装置300可包括本领域熟知的任何类型的无源耦合器件或光开关。路由光纤150和160较好是掺有在存在抽运或激发能的条件下会发荧光的物质。典型的掺杂剂(但不限于)铒、钕、镨等稀土元素。图8所示器件的优点在于，人们熟知1×N开关200比现有的N×N光开关(N一般为2)所受的窜扰或多路干扰的影响要小。
图8所示实施方式的另一种情况可见图9。在图9中用相同的数字来标明与图8中相同的部件。在该情况下，器件10有另外N段路由光纤150’，160’通过另一个1×N光开关200’按与图8相同的方式连接于路由光纤151。在输入光纤140中传播的信号波长λ可以通过光开关200可选择地通入光纤151或152。如果λ通过路由光纤151传播，它可进一步可选择地通入另一路由光纤150’或160’，并通过装置300’引至路由光纤151的下游部分，再通过装置300通至输出光纤170。另一种情形是，λ在输入光纤140传播而通过开关200选择通入光纤152，再通过装置300通入输出光纤170传播。
图8和图9所示的本发明的实施方式，能特别有利地在掺杂光纤放大器中保持基本上与输入信号功率无关的增益均匀性，这对于多信道工作有很大实用价值。器件100和100’适合于构成有源或无源增益组件、光纤放大器或包含发射器和接收器的光纤传输系统中的部件。
以上对本发明的较佳实施方式作了说明，本领域技术人员会理解，可在不背离本发明的实质与范围的条件下作各种修改和变化，而发明的范围将完全由所附的权利要求限定。

Claims (21)

1.一种带有可切换工作特性的光纤器件，其特征在于它包括：
传播某一波长的光的第一光纤；和
传播某一波长的光的环路光纤，它通过光开关连接于所述第一光纤的两个端点之间，当光开关处于“通”位置时，可选出一条光通道，由所述第一光纤通至环路光纤，再回至第一光纤传播，当光开关处于“断”位置时，则选定沿第一光纤而不通过环路光纤的光通道。
2.如权利要求1所述的器件，其特征在于所述环路光纤是色散补偿光纤或者是掺有一物质的掺杂光纤，该物质在所述环路光纤中存在或不存在抽运信号时，可分别放大或吸收所述波长的光。
3.如权利要求2所述的器件，其特征在于所述掺杂物质是一种适当形式的稀土元素。
4.如权利要求3所述的器件，其特征在于所述掺杂物质是一种适当形式的铒。
5.如权利要求1所述的器件，其特征在于所述某一波长的光的波长是在约900-1700nm范围。
6.如权利要求1所述的器件，其特征在于所述第一光纤和环路光纤是由截止波长在约900-1400nm范围的光纤构成。
7.如权利要求1所述的器件，其特征在于所述的环路光纤包括多段彼此分开的光纤，每段光纤通过一个与它相联系的光开关连接于所述第一光纤的两个端点之间，当与某段环路光纤相联系的光开关处于“通”位置时，就选出一条光通道，从所述第一光纤通至该环路光纤，再回至第一光纤传播，而当该开关处于“断”位置时，则选定一条沿第一光纤而不通过该环路光纤的光通道。
8.如权利要求1所述的器件，其特征在于还包括一个和另一个光开关，分别连接于第一光纤的一端和另一端，以便将所述器件连接于另一光纤。
9.一种放大和/或滤去光信号的装置，它包括：
携带抽运信号的光纤；
携带数据信号的光纤；
数据信号增益光纤段，它掺有在存在抽运信号的条件下会发荧光的物质；
光耦合器，用以将携带抽运信号的和携带数据信号的光纤连接于增益光纤段的一端；和
一个器件，它包括第一光纤，其一端连接于所述增益光纤段的另一端，还包括环路光纤，该环路光纤通过一个光开关连接于第一光纤，连接在第一光纤的所述一端与另一端之间，当所述开关处于“通”位置时，就选出一条光通道，从所述第一光纤通至所述环路光纤，再回至第一光纤传播，当该开关处于“断”位置时，则选出沿第一光纤而不通过环路光纤的光通道。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于所述环路光纤是色散补偿光纤或是掺有某种物质的掺杂光纤，该物质在所述环路光纤中存在或不存在抽运信号时，可分别放大或吸收所述波长的光。
11.如权利要求10所述的装置，其特征在于所述掺杂物质是一种适当形式的稀土元素。
12.如权利要求9所述的装置，其特征在于所述第一光纤和环路光纤是由截止波长在约900-1400nm范围的光纤构成。
13.如权利要求9所述的装置，其特征在于所述的环路光纤包括多段彼此分开的光纤，每段光纤通过一个与它相联系的光开关连接于所述第一光纤的两个端点之间，当与某段环路光纤相联系的光开关处于“通”位置时，就选出一条光通道，从所述第一光纤通至该环路光纤，再回至第一光纤传播，而当该开关处于“断”位置时，则选定一条沿第一光纤而不通过该环路光纤的光通道。
14.如权利要求9所述的装置，其特征在于还包括一个和另一个光开关，分别将所述第一光纤的一端连接于所述增益光纤段的另一端，以及将所述第一光纤的另一端连接于另一端传输光纤；并联于一段将所述增益光纤段的另一端与所述另一段传输光纤连接起来的传输光纤。
15.如权利要求9所述的装置，其特征在于还包括掺有某种物质的第二数据信号增益光纤段，所述物质在存在抽运信号的条件下会发出荧光，而该第二数据信号增益光纤段在其第一端连接于所述第一光纤的另一端。
16.如权利要求15所述的装置，其特征在于所述环路光纤是由色散补偿光纤构成。
17.如权利要求13所述的装置，其特征在于所述的环路光纤是选自：
a)相同长度具有相同色散量的光纤；
b)相同长度具有不同色散量的光纤；或
c)不同长度的光纤。
18.如权利要求16所述的装置，其特征在于还包括一个和另一个光开关，分别将所述第一光纤的一端连接于所述增益光纤段的另一端，以及将所述第一光纤的另一端连接于所述第二数据信号增益光纤段的第一端，并联于一段将所述增益光纤段的另一端与所述第二数据信号增益光纤段的第一端连接起来的传输光纤。
19.一种带有可切换工作特性的光纤器件，它包括：
输入光纤；
1×N光开关，该开关的单个连接点在光学上连接于输入光纤的第二端；
第一路由光纤，它具有已知的特性参数，在光学上连接于所述开关的第一个连接点；
第N路由光纤，它具有已知但不同于其它路由光纤的特性参数，连接于所述开关的第N个连接点，在输入光纤中向路由光纤传播的信号可选择地切换至N段路由光纤中的一段传播；
输出光纤；以及
将N段路由光纤在光学上连接于输出光纤第一端的装置。
20.如权利要求19所述的器件，其特征在于所述N段路由光纤掺有在存在抽运能量条件下会发荧光的物质。
21.如权利要求19所述的器件，其特征在于还包括另一个1×N光开关，这另一个1×N光开关的第一连接点光学上连接于所述N段路由光纤的任一段，连接在所述1×N光开关与所述的连接装置之间；
另外N段路由光纤，连接于该另一个1×N开关的另外N个连接点；以及
另外一个将该另外N段路由光纤连接于在这另一个1×N光开关下游的N段路由光纤中任一段的装置。
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