CN201393224Y - 一种遥泵光纤放大模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种遥泵光纤放大模块，包括波分复用器、至少一段掺饵光纤、和2个三端口的环形器。这两个环形器的第一环形器的端口1与第二环形器的端口3相连，第一环形器的端口3与波分复用器的其中一个输入端连接。波分复用器的输出端口与第二环形器的端口1连接，光信号从第一环形器的端口2输入，从第二环形器的端口2输出。掺饵光纤串接在波分复用器的输入端与第一环形器之间、和/或波分复用器的输出端与第二环形器之间；波分复用器的另一个输入端与远端泵浦源的输出端相连。本实用新型为反向回传光信号提供通道，令OTDR的光信号可以透明地通过遥泵光纤放大模块进行传输，扩展了遥泵光纤放大模块的功能。
Description
技术领域
本实用新型属于光纤通信领域中的光纤放大模块，特别涉及一种遥泵光纤放大模块。
背景技术
遥泵光纤放大模块主要运用于一些无法建立中继站点的特殊地区，起延长系统传输距离的作用。现有采用遥泵光纤放大模块内部装有隔离器，这样便只能实现光信号的单方向传输，不能实现反方向回传的光信号传输，如图1所示。当安装了这种结构的遥泵光纤放大模块的传输光纤出现故障，需要使用光时域反射计(OTDR)进行故障定位时，如果OTDR光信号从正向传输到遥泵光纤放大模块，由于模块内部的隔离器只支持单向传输，导致OTDR光信号不能回传，OTDR不能对遥泵光纤放大模块之后传输光纤的测量。如果OTDR的光信号从反向传输到遥泵光纤放大模块，由于模块内部的隔离器不支持反向光信号的传输，因此OTDR的光信号将不能通过遥泵光纤放大模块。由此可见，使用OTDR对安装了现有遥泵光纤放大模块的光纤线路进行光纤故障定位，只能两个站点之间一段一段的进行故障扫描定位，而无法实现全段光纤线路的故障定位。这种光纤故障定位的方式看似简单的增加测量次数，但对于使用遥泵光纤放大模块的地区(即无法建立中继站点的地区)而言，其实际操作起来是相当困难的。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种遥泵光纤放大模块，它能够令OTDR的光信号可以透明地通过遥泵光纤放大模块进行传输，进而优化光纤故障定位的方法。
本实用新型所设计的一种遥泵光纤放大模块，包括波分复用器、至少一段掺饵光纤以及2个三端口的环形器，这两个环形器的第一环形器的端口1与第二环形器的端口3相连，第一环形器的端口3与波分复用器的其中一个输入端连接，波分复用器的输出端口与第二环形器的端口1连接，光信号从第一环形器的端口2输入，从第二环形器的端口2输出；掺饵光纤串接在波分复用器的输入端与第一环形器之间、和/或波分复用器的输出端与第二环形器之间；波分复用器的另一个输入端与远端泵浦源的输出端相连。
上述方案中，所述环形器主要由3个偏振分束器和2个法拉第旋转器组成，第一法拉第旋转器位于第一偏振分束器和第二偏振分束器之间，第二法拉第旋转器位于第二偏振分束器和第三偏振分束器之间；第一偏振分束器上设有环形器的端口1和端口3，第三偏振分束器上设有环形器的端口2。偏振分束器要求高消光比，法拉第旋转器要求旋转角误差低，组成环形器的各个光器件表面需要高反射。采用这种结构的环形器能够具有高的隔离度和回波损耗以及低的插入损耗。
本实用新型远端泵浦可以为1个或1个以上，最多不超过2个。所述远端泵浦可以放置在发送端或接收端，使用的是旁路和/或随路泵浦方式泵浦。
本实用新型与现有技术相比，通过使用环形器代替隔离器，遥泵光纤放大模块为反向回传光信号提供通道，令OTDR的光信号可以透明地通过遥泵光纤放大模块进行传输，增加OTDR可以跨越遥泵光纤放大模块对下游光纤扫描，从而增加OTDR的扫描区域，扩展了遥泵光纤放大模块的功能，最终实现使用OTDR对安装了遥泵光纤放大模块的光纤链路进行故障定位，从而优化光纤故障定位的方法。
附图说明
图1为现有遥泵光纤放大模块的光路图；
图2为本实用新型一种遥泵光纤放大模块的光路图；
图3为本实用新型一种环形器的结构图。
具体实施方式
本实用新型一种遥泵光纤放大模块如图2所示，其内部由两个三端口的环形器、波分复用器和至少一段掺铒光纤组成。上述两环形器的第一环形器的端口1与第二环形器的端口3相连，第一环形器的端口3与波分复用器的其中一个输入端连接，波分复用器的输出端口与第二环形器的端口1连接，光信号从第一环形器的端口2输入，从第二环形器的端口2输出。掺饵光纤可以串接在波分复用器的输入端与第一环形器之间、也可以串接在波分复用器的输出端与第二环形器之间、或同时串接在输入端与第一环形器之间和波分复用器的输出端与第二环形器之间。波分复用器的另一个输入端与远端泵浦源的输出端相连。
本实用新型远端泵浦可以为1个，远端泵浦采用泵浦光和信号光通过同一光纤传输的随路泵浦方式、或泵浦光和信号光经由不同光纤传输的旁路泵浦方式。本实用新型远端泵浦也可以为2个或2个以上，这些远端泵浦可以同时采用旁路泵浦方式，也可以其中一个远端泵浦采用随路泵浦方式而其余的远端泵浦采用旁路泵浦方式。然而考虑到增加泵浦需要增加额外泵浦传输光纤，本实用新型远端泵浦的个数最多不超过2个。在本实用新型最佳实施例中，掺饵光纤设置在波分复用器的输出端口与第二环形器之间，所述远端泵浦的个数为1个，采用旁路泵浦的方式。上述远端泵浦均为1480nm波长的泵浦源，即泵浦光源采用瓦级的1480nm激光器。
上述环形器的结构图如图3所示，主要由3个偏振分束器和2个法拉第旋转器组成，所述偏振分束器要求高消光比，所述法拉第旋转器要求旋转角误差低，组成环形器的各个光器件表面需要高反射。第一法拉第旋转器位于第一偏振分束器和第二偏振分束器之间，第二法拉第旋转器位于第二偏振分束器和第三偏振分束器之间；第一偏振分束器上设有环形器的端口1和端口3，第三偏振分束器上设有环形器的端口2。光从环形器的端口1经过第一偏振分束器变为偏振光，经过第一法拉第旋转器后，偏振状态旋转90°，由第二法拉第旋转器使光线位移；再经过第二法拉第旋转器后进入第三偏振分束器，最后从环形器的端口2输出；而从环形器的端口2入射的光经过第三偏振分束器变为偏振光；经过第二法拉第旋转器后，由于法拉第旋转器的非互易特性，偏振状态旋转0°，光线进入第二偏振分束器不会有光线位移，在第一法拉第旋转器后进入第一偏振分束器，最后从环形器的端口3输出。作为本实用新型的最佳实施例，选用的环形器工作在C波段，插入损耗典型值为小于0.8dB，隔离度典型值大于32dB，回波损耗典型值大于50dB。
下面以图2所示本实用新型最佳实施例来说明遥泵光纤放大模块内部光路结构。该结构由第一环形器、第二环形器、波分复用器和一段掺铒光纤组成。
第一环形器，具有三个端口，若光信号从端口1输入，只能从端口2输出，若光信号从端口2输入，只能从端口3输出，其作用是实现将光信号传输到波分复用器；将第二环形器回传的信号从端口2输出模块。
第二环形器，具有三个端口，若光信号从端口1输入，只能从端口2输出，若光信号从端口2输入，只能从端口3输出，其作用是将掺铒光纤输出的光信号输出模块，以及将反向光信号传输到第一环形器。
波分复用器，具有三个端口，两个输入端分别与第一环形的端口3和远端泵浦的输出端相连，输出端与掺铒光纤的前端相连，其作用是将第一环形器传来的光信号和泵浦光耦合到掺铒光纤中。
掺铒光纤，后端与第二环形器的端口1连接，其作用是将泵浦光能量转换到光信号，实现光信号的放大后传入第二环形器。
使用本实用新型模块，光信号的走向是：
光信号输入第一环形器的端口2，从第一环形器端口3输出；进入波分复用器的输入端口进行光耦合，然后从波分复用器的输出端口输出，进入掺铒光纤进行放大；然后进入第二环形器的端口1，最后从第二环形器的端口2输出。
远端泵浦光信号输入波分复用器的输入端口进光耦合，然后从输出端口输出到掺铒光纤。
反向回传光信号输入第二环形器的端口2，从第二环形器的端口3输出，进入第一环形器的端口1，最后从第一环形器的端口2输出。
Claims (7)
1、一种遥泵光纤放大模块，包括波分复用器和至少一段掺饵光纤，其特征在于：还包括有2个三端口的环形器，这两个环形器的第一环形器的端口1与第二环形器的端口3相连，第一环形器的端口3与波分复用器的其中一个输入端连接，波分复用器的输出端口与第二环形器的端口1连接，光信号从第一环形器的端口2输入，从第二环形器的端口2输出；掺饵光纤串接在波分复用器的输入端与第一环形器之间、和/或波分复用器的输出端与第二环形器之间；波分复用器的另一个输入端与远端泵浦的输出端相连。
2、根据权利要求1所述的一种遥泵光纤放大模块，其特征在于：所述环形器主要由3个偏振分束器和2个法拉第旋转器组成，第一法拉第旋转器位于第一偏振分束器和第二偏振分束器之间，第二法拉第旋转器位于第二偏振分束器和第三偏振分束器之间；第一偏振分束器上引出环形器的端口1和端口3，第三偏振分束器上引出环形器的端口2。
3、根据权利要求1所述的一种遥泵光纤放大模块，其特征在于：所述环形器工作在C波段，插入损耗典型值小于1dB，隔离度典型值大于32dB，回波损耗典型值大于50dB。
4、根据权利要求1所述的一种遥泵光纤放大模块，其特征在于：所述远端泵浦为1480nm波长的泵浦源。
5、根据权利要求1～4中任意一项所述的一种遥泵光纤放大模块，其特征在于：所述远端泵浦为1个或1个以上。
6、根据权利要求5所述的一种遥泵光纤放大模块，其特征在于：当远端泵浦的个数为1个时，所述远端泵浦为旁路或随路泵浦方式泵浦。
7、根据权利要求5所述的一种遥泵光纤放大模块，其特征在于：当远端泵浦的个数为2个或2个以上时，这些远端泵浦均为旁路泵浦方式泵浦，或其中一个为随路泵浦方式泵浦其余为旁路泵浦方式泵浦。
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|---|---|---|---|---|
| CN103166708A (zh) * | 2013-03-14 | 2013-06-19 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 一种提高遥泵系统输出光信噪比的方法 |
| CN104236696A (zh) * | 2014-09-01 | 2014-12-24 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种基于异纤遥泵放大的光纤振动检测方法及系统 |
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| CN103166708B (zh) * | 2013-03-14 | 2015-09-09 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 一种提高遥泵系统输出光信噪比的方法 |
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Assignee: Guilin Guangtong Electronics Engineering Co., Ltd. Assignor: China Electronics Technology Group Corporation No.34 Research Institute Contract record no.: 2010450000125 Denomination of utility model: A remote pump optic fiber amplifying module Granted publication date: 20100127 License type: Exclusive License Record date: 20101108 |
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