DE10006239B4 - Verfahren zur Charakterisierung von Polarisationstransformatoren - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Charakterisierung eines Polarisationstransformators (P1, P2), der von einem optischen Signal (OS) durchlaufen wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein zu charakterisierender erster Polarisationstransformator (P1) und ein weiterer Polarisationstransformator (P2), der im Lichtweg des optischen Signals (OS) vor oder hinter dem ersten Polarisationstransformator (P1) liegt, beide vom Lichtsignal (OS) durchlaufen werden und der weitere Polarisationstransformator (P2) während der Charakterisierung des ersten Polarisationstransformators (P1) die Durchführung der gewünschten Polarisationstransformation oder Kompensation von Polarisationsmodendispersion (PMD) des optischen Signals (OS) wenigstens näherungsweise unverändert sicherstellt, derart dass eine Regelfunktion des Polarisationstransformators (P1, P2) nicht beeinträchtigt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Charakterisierung von Polarisationstransformatoren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • In der internationalen Patentanmeldung WO 00/36453 A1 sind Polarisationstransformatoren und Kompensatoren von Polarisationsmodendispersion (PMD) beschrieben, bei denen redundante Polarisationsstellglieder, die für die eigentlich angestrebte Funktion nicht benötigt werden, dazu eingesetzt werden, im zeitlichen Mittel gleichanteilsfreie Steuersignale zu erzeugen. Dies dient der Vermeidung der sogenannten DC-Drift, welche die optischen Eigenschaften von Polarisationsstellgliedern zeitvariant und damit unvorhersehbar macht. Trotz des beschriebenen Vorgehens erscheint es nicht als gesichert, daß DC-Drift dadurch vollständig vermieden werden kann. Außerdem sind Polarisationstransformatoren auch anderen, z. B. temperaturabhängigen Veränderungen ihrer optischen und elektrooptischen Eigenschaften unterworfen. Könnte man die gerade vorliegenden Eigenschaften eines Polarisationstransformators während des Betriebs ausmessen, so könnten ungewollte Veränderungen wie DC-Drift durch Anpassen von Parametern wie z. B. Offsetspannungen unschädlich gemacht werden.
  • Im IEEE J. Lightwave Techn. 6 (1988) 7, S. 1199–1208 wird auf S. 1205–1206 ein Charakterisierungsverfahren für elektrooptische Wellenplatten angegeben. Dieses und andere bekannte Charakterisierungsverfahren können nach dem Stand der Technik nicht während des Betriebs von Polarisationstransformatoren oder PMD-Kompensatoren eingesetzt werden. Grund dafür ist, daß zur Charakterisierung bestimmte Betriebsparameter eingestellt werden müßten, so daß zur eigentlichen Polarisationstransformation oder PMD-Kompensation die erforderlichen Frei heitsgrade nicht mehr zur Verfügung stünden. Dadurch käme es bei der optischen Datenübertragung beispielsweise zu Bitfehlern durch mangelhafte PMD-Kompensation.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, Maßnahmen zur Verbesserung der DC-Driftunterdrückung oder anderer Alterungserscheinungen in Form eines Verfahrens zur Charakterisierung von Polarisationstransformatoren anzugeben.
  • Diese Aufgabe wird durch ein im Anspruch 1 angegebenes Verfahren gelöst.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Die Lösung des Problems liegt in der Charakterisierung von zu diesem Zwecke mit Redundanz auszustattenden Polarisationstransformatoren oder PMD-Kompensatoren während ihres Betriebs. Ein Teil der Freiheitsgrade dient dabei der gewünschten Regelfunktion, ein anderer, redundanter Teil dagegen der Charakterisierung. Die Architektur des Polarisationstransformators und die Steuerspannungen werden so gewählt, daß die Regelfunktion des Polarisationstransformators nicht beeinträchtigt wird.
  • Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird beispielsweise ein Polarisationstransformator oder PMD-Kompensator zu normalen Regelzwecken verwendet, und Änderungen der gewünschten Polarisationstransformation während der Charakterisierung eines Teils des Polarisationstransformators werden ggf. durch Änderungen von Steuerparametern anderer Teile des Polarisationstransformators mit Hilfe einer ausreichend schnellen Polarisationsregeleinrichtung aufgefangen. Größe und Richtung oder auch Abwesenheit dieser Änderungen von Steuerparametern ist dann ein Maß für Polarisationstransformationen des zu charakterisierenden Polarisationstransformators. Alternativ dazu kann man die Änderungen der gewünschten Polarisationstransformation während der Charakterisierung eines Teils des Pola risationstransformators lediglich detektieren, insbesondere wenn die Charakterisierung darauf abzielt, diese Änderungen zu minimieren.
  • Es gibt hierzu eine große Anzahl von Ausführungsbeispielen, die aber alle nach diesem Prinzip arbeiten.
  • Beispielsweise kann ein Polarisationstransformator zur Transformation eines beliebigen in einen festen linearen Polarisationszustand in Lithiumniobat (LiNbO3) mit X-Schnitt und Z-Ausbreitungsrichtung aus 8 kaskadierten elektrooptischen Wellenplatten bestehen, die jeweils eine maximale Verzögerung von mindestens π/2 annehmen können. Die ersten 4 Wellenplatten arbeiten als normaler Polarisationstransformator P1. Die folgenden 4 Wellenplatten bilden einen Polarisationstransformator P2, welcher charakterisiert wird. Zu diesem Zweck werden diejenigen Steuerspannungen des Polarisationstransformators P2 gesucht, welche eine endlose Phasenverschiebung einer bestimmten Ausgangspolarisation gegenüber der dazu orthogonalen erlauben. Suchkriterium ist dabei, daß die für die gewünschte Polarisationstransformation an den Wellenplatten von P1 – und ggf. von weiteren Polarisationstransformatoren im Fall der Verwendung als Teil eines PMD-Kompensators – angelegten Steuerspannungen nur bestimmten oder möglichst geringen oder gar keinen Änderungen unterworfen werden müssen. Anschließend vertauschen P1 und P2 die Funktion, so daß P1 charakterisiert wird und P2 die normale Polarisationstransformation vornimmt.
  • Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 den prinzipiellen Aufbau eines zur Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Polarisationstransformators in LiNbO3 mit X-Schnitt und Z-Ausbreitungsrichtung,
  • 2 eine Querschnittsfläche dieses Polarisationstransformators,
  • 3 mehrere solche Polarisationstransformatoren in einem PMD-Kompensator PMDC,
  • 4 den prinzipiellen Aufbau eines zur Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Polarisationstransformators in LiNbO3 mit X-Schnitt und Z-Ausbreitungsrichtung,
  • 5 ein Detail aus 4,
  • 6 Zeitdiagramme von Verzögerungen und Orientierungen bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
  • 7 den Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem optischen Empfänger mit PMD-Kompensator,
  • 8 den Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem Polarisationstransformator mit fester Eingangspolarisation.
  • 1 zeigt einen Polarisationstransformator aus einem Lithiumiobatkristall mit X-Schnitt und Z-Ausbreitungsrichtung. Durch Eindiffusion von Titan wurde im Kristall SUB ein Wellenleiter WG erzeugt. Auf dem Kristall kann – aber muß nicht – eine isolierende Pufferschicht PUF aufgebracht sein, beispielsweise aus Siliziumdioxid. Ebenso wie der Kristall ist sie bei der Betriebswellenlänge transparent.
  • Auf der Pufferschicht oder auf dem Kristall sind leitende Elektroden ELi, EMi, ERi (i = 1 ... n) aufgedampft. Hier sei n = 8, aber auch andere Werte sind möglich. Diese Elektroden können aus Metall, beispielsweise Aluminium bestehen, aber auch aus transparenten leitfähigen Materialien wie Indium-Zinn-Oxid (ITO).
  • Die Elektroden ELi, EMi, ERi sind segmentiert, so daß z. B. n = 8 Polarisationsstellglieder SBCi (i = 1 ... n) vorhanden sind. Die Mittelelektroden EMi befinden sich über dem Wellenleiter, linke und rechte Elektroden ELi, ERi sind parallel auf beiden Seiten des Wellenleiters WG angebracht. Einzelne Elektroden verschiedener Segmente können auch miteinander verbunden sein, beispielsweise alle Elektroden EMi. Durch Anlegen entgegengesetzter Spannungen UPi (i = 1 ... n) zwischen den äußeren Elektroden ERi, ELi wird eine differentielle Phasenverschiebung zwischen den transversal elektrischen (TE-)- und den transversal magnetischen (TM-)Wellen erzeugt. Aufgrund unvermeidlicher Wellenleiterdoppelbrechung sind in der Regel von Null verschiedene Spannungswerte UPi0 der Spannungen UPi erforderlich, um Phasenanpassung, d. h. verschwindende TE-TM-Phasenverschiebung zu erzielen. Statt der Z-Ausbreitungsrichtung können deshalb auch andere Ausbreitungsrichtungen gewählt werden, welche sich der Z-Achse bis auf wenige Grade annähern, denn dadurch läßt sich die Wellenleiterdoppelbrechung mit Hilfe des geringfügig doppelbrechenden Kristallschnitts näherungsweise ausgleichen. In der Regel sind trotzdem Spannungswerte UPi0 ungleich Null erforderlich zur Phasenanpassung, denn dieser Ausgleich ist i. a. unvollständig. Legt man an den äußeren Elektroden ELi, ERi gegenüber der Mittelelektrode EMi gleich gerichtete Spannungen UCi (i = 1 ... n) an, so erhält man TE-TM-Modenkonversion. Bei verschwindender Spannung UCi ist die Modenkonversion Idealerweise gleich Null, doch schon bei geringfügiger lateraler Verschiebung der Elektroden in Y-Richtung gegenüber dem Wellenleiter kann dafür eine Spannung UCi0 notwendig sein. Durch Kombination von entgegen- und von gleichgerichteten Spannungen UPi und UCi läßt sich jede beliebige Kombination von TE-TM-Phasenverschiebung und TE-TM-Modenkonversion erreichen. Man nennt ein solches Polarisationsstellglied auch einen elektrooptischen Soleil-Babinet-Kompensator SBC. Die Verzögerung ψi des SBCi ergibt sich durch geometrische Addition der TE-TM-Phasenverschiebung ohne Modenkonversion und der TETM-Modenkonversion ohne Phasenverschiebung, also ψi = sqrt((bb·(UCi – UCi0))^2 + (aa·(UPi – UPi0))^2). Die Verzögerung ψi sei im folgenden stets als positiv verstanden; negative Verzögerungen werden durch positive bezüglich vertauschter Eigenmoden dargestellt. Die Konstanten aa, bb sind durch Überlappintegrale zwischen elektrischen und optischen Feldern bestimmt. Ein SBC wirkt als lineare optische Wellen platte der Verzögerung ψ mit orthogonalen, linear polarisierten Eigenmoden. Der Tangens des Doppelten ζ eines physikalischen Erhebungswinkels ζ/2 eines dieser Eigenmoden ist das Verhältnis (bb·(UCi – UCi0))/(aa·(UPi – UPi0)) = tanζ. ζ kann als Orientierungswinkel ζ bezeichnet werden, der die Winkelposition eines Eigenmodus auf dem S1-S2-Großkreis (Äquator) der Poincaré-Kugel kennzeichnet. Wie bereits bemerkt, ist UCi0 im Idealfall gleich Null. Eine elektrooptische Wellenplatte mit Verzögerung ψ und Orientierungswinkel ζ benötigt als Funktion von ζ kosinus- bzw. sinusförmige Spannungen UPi = (ψi/aa)·cosζ + UPi0, UCi = (ψi/bb)·sinζ + UCi0 bestimmter Amplituden (ψi/aa), (ψi/bb) mit Offsets UPi0, UCi0.
  • Zur Polarisationstransformation eines zirkularen in jeden beliebigen Polarisationszustand oder umgekehrt kann ein SBCi eine Verzögerung ψi = 0 ... π aufweisen, siehe IEEE J. Lightwave Techn. 6 (1988) 7, S. 1199–1207. Eine Aufteilung eines SBC in mehrere, wobei die Einstellbarkeit der Summe der Verzögerungen dieselbe sei wie die Einstellbarkeit des aufgeteilten SBC, ermöglicht stets ebenfalls die gewünschten Polarisationstransformationen. So können zur Transformation eines zirkularen in jeden beliebigen Polarisationszustand oder umgekehrt beispielsweise auch zwei SBCs mit Verzögerungen von jeweils 0 ... π/2 verwendet werden. Dazu dienen in 1 die SBC2 und SBC3.
  • SBC1 und SBC4 arbeiten als Viertelwellenplatten mit Verzögerungen ψ1 = π/2 und π4 = –π/2. Die Orientierungswinkel ζ1, ζ4 betragen ±90° (entsprechend physikalischen Erhebungswinkeln ζ1/2, ζ4/2 von ±45°), d. h. es erfolgt jeweils reine TE-TM-Modenkonversion falls Spannungen UC1 – UC10 ≠ 0, UC4 – UC40 ≠ 0, UP1 = UP10, UP4 = UP40 angelegt werden. Diese Betriebsart ist darauf abgestimmt, daß die eingangs- und ausgangsseitig an den Polarisationstransformator angeschlossenen polarisationserhaltenden Lichtwellenleiter PMFA bzw. PMFB jeweils 0°/90°-Hauptachsen besitzen. In dieser Betriebsart bilden SBC1 ... SBC4 einen Polarisationstransformator P1, und zwar einen TE-TM-Modenwandler mit einer mindestens zwischen 0 und π regelbaren Verzögerung φ1 und einer endlos zwischen 0 und 2π regelbaren Phasendifferenz ξ1 zwischen gewandelter und nicht gewandelter Welle, die auch in Analogie zu SBCs als Orientierungswinkel ξ1 bezeichnet werden soll. Im IEEE J. Lightwave Techn., 17 (1999) 9, S. 1602–1616 wird ein solcher Polarisationstransformator als ein Soleil-Babinet-Analogon SBA bezeichnet. Je nachdem, ob ζ1 = ζ4 oder ζ1 = –ζ4, ob ζ1 = 90° oder ζ1 = –90° ist, ist unter der Annahme ζ2 = ζ3 die SBA-Verzögerung φ1 = ψ2 + ψ3 oder φ1 = π – ψ2 + ψ3, und die SBA-Orientierung ist ξ1 = ±ζ2 + C = ±ζ3 + C, wobei C eine Konstante von z. B. 0°, 90°, 180°, –90° sein kann. Die SBC1 ... SBC4 lassen sich jedoch auch anders betreiben, beispielsweise als allgemeiner elliptischer Retarder (ER), wobei alle 4 SBCs variable Eigenmoden und ggf. Verzögerungen besitzen können.
  • Die SBC5 ... SBC8, die zusammen einen zweiten Polarisationstransformator P2 bilden, besitzen dieselbe Funktionalität wie SBC1 ... SBC4, wirken also als SBA mit Verzögerung φ2 und Orientierung ξ2 oder als ER.
  • Polarisationstransformatoren P1 und P2 zusammen auf Substrat SUB bilden einen redundanten Polarisationstransformator, der Teil eines empfängerseitigen Kompensators von Polarisationsmodendispersion (PMD) ist, aber auch allein zur Transformation eines beliebigen in einen festen linearen Polarisationszustand verwendet werden kann. In 3 ist ein solcher PMD-Kompensator mit mehreren so aufgebauten Substraten SUB1 ... SUB4 und dazwischen- bzw. nachgeschalteten polarisationserhaltenden Lichtwellenleitern PMF1 ... PMF4 mit differentiellen Gruppenlaufzeiten und unter 0°/90° zu den Chipoberflächen verlaufenden linear polarisierten Hauptpolarisationen (principal states-of-polarization, PSP) gezeichnet. Die Chipeingänge sind IN1 ... IN4, die Chipausgänge sind OUT1 ... OUT4, der Chipeingang IN1 ist gleichzeitig Eingang IN des PMD-Kompensators, der Ausgang OUT des Lichtwellenleiters PMF4 ist Ausgang des PMD-Kompensators.
  • Erfindungsgemäß wird zunächst der funktionsmäßig vorgelagerte P1 als normaler Polarisationstransformator betrieben, während der zu diesem Zeitpunkt redundante P2 von dieser Aufgabe freigestellt ist. Dies passiert während des Zeitraums T2, der in der 6 dargestellt ist. P2 wird als SBA mit Verzögerung φ2 = π und zwischen 0 und 2π variabler Orientierung ξ2 betrieben. Beispielsweise erfordert eine als Funktion der Zeit lineare Änderung von ξ2 kosinusförmige Spannungen UP6, UP7 und sinusförmige Spannungen UC6, UC7. Der sägezahnförmige Verlauf von ξ2 entspricht wegen ihrer Periodizitäten durchaus stetigen Steuerspannungen. Dies erzeugt am Ausgang von SUB eine gemäß dem Doppelten der variablen Orientierung ξ2 variable TE-TM-Phasenverschiebung 2·ξ2. Wie aus IEEE J. Lightwave Techn., 17 (1999) 9, S. 1602–1616 und der internationalen Patentanmeldung PCT/DE 99/03875 bekannt ist, kann eine solche in empfängerseitigen PMD-Kompensatoren toleriert werden, wenn die Orientierungen von SBAs in funktionsmäßig nachgeordneten, hier also folgenden Polarisationstransformatoren entsprechend nachjustiert werden. Falls P1 und P2 z. B. in SUB2 liegen, müssen die Orientierungen der SBAs in SUB3 und SUB4 nachjustiert werden. P2 wirkt außerdem wegen seiner Verzögerung φ2 = π als voller Modenwandler, was aber lediglich einer Vertauschung des Anschlusses der beiden Hauptachsen des folgenden polarisationserhaltenden Lichtwellenleiters PMFB entspricht und leicht berücksichtigt werden kann. Eine Änderung der Spannungen am funktionsmäßig und hier auch physikalisch vorgelagerten P1 ist bei Änderung der Orientierung ξ2 von P2 idealerweise nicht notwendig, und diese Tatsache kann man für die Charakterisierung von P2 heranziehen: Wenn P2 nicht genau so wie beschrieben angesteuert wird, müssen die Spannungen von P1 während der Änderung der Orientierung ξ2 als Funktion derselben sehr wohl geändert werden, um die gewünschte gesamte Polarisationstransformation nicht zu stören. Man variiert nun Kosinus- bzw. Sinusamplituden an SBC6, SBC7 und dazugehörige Offsetspannungen UP60, UP70, UC60, UC70 sowie die Spannungen der als Viertelwellenplatten konstanter Orientierungen arbeitenden SBC5, SBC8 so, daß möglichst geringe Variationen der Spannungen an P1 während der Modulation des Erhebungswinkels ξ2 von P2 notwendig sind. Auch von 90° abweichende Phasendifferenzen zwischen UPi und UCi (i = 6, 7) sind möglich sowie unterschiedliche Orientierungen von SBC6 und SBC7. Diese können auch von ξ2 abhängen. Ebenso sind Kosinus- und Sinusamplituden möglich, die Funktionen von ξ2 sind, so daß verzerrte, oberwellenhaltige Kosinus- und Sinusspannungen entstehen können. Während dieses Suchvorgangs muß die stets vorhandene Polarisationsregelung auf P1 eingreifen und deutlich schneller arbeiten als der Modulation der Spannungen an P2 entspricht. Um die gewünschte Polarisationstransformation nicht wesentlich zu stören, können die Änderungen von ξ2 z. B. anfänglich, d. h., während die dazu real erforderliche Ansteuerung von P2 noch unzureichend genau bekannt ist, nur in einem kleinen Intervall vorgenommen werden, bevor sie auf das Intervall 0 ... 2π ausgedehnt werden. Während die Parameter von P2 im Zeitraum T2 variiert werden zur Erzeugung nominal gleicher Funktionen φ2 = π, ξ2 = 0 ... 2π, verkleinert die erfolgreiche Suche die dabei notwendigen Variationen der Parameter φ1, ξ1 von P1.
  • Nach Abschluß dieses Vorgangs sind Parameter oder Funktionen gefunden, durch welche P2 als reiner SBA mit voller Modenkonversion und frei wählbarem Erhebungswinkel betrieben werden kann, ggf. begleitet von kleineren ausgangsseitigen TE-TM-Phasenverschiebungen, die jedoch in funktionsmäßig nachgeordneten, hier also nachfolgenden SBAs durch Orientierungswinkeländerungen berücksichtigt werden können. Durch proportionales Verkleinern oder Vergrößern der Phasenschiebe- und Konversionsspannungen (UPi – UPi0) bzw. (UCi – UCi0) (i = 6, 7) kann die Verzögerung φ2 in guter Genauigkeit bis herunter auf den Wert 0 oder über den Wert π hinaus eingestellt werden. Die Eichung von P2 ist damit abgeschlossen.
  • Nun, in einem Zeitraum T21, wird der Orientierungswinkel ξ2 von P2 so gewählt, daß er dem Orientierungswinkel ξ1 von P1 entspricht. Falls Zeitraum T2 bereits so abgeschlossen wird, daß ξ2 = ξ1 ist, kann T21 entfallen. Die beiden SBAs P1, P2 können in diesem Zustand als ein einziger SBA mit Gesamtverzögerung φ1 + φ2 aufgefaßt werden. Anschließend, in einem Zeitraum T22, wird die Verzögerung φ1 von P1 auf π erhöht, während gleichzeitig die Verzögerung φ2 von P2 vom Wert π auf den ursprünglich von P1 gebotenen Wert erniedrigt wird. Da die Gesamtverzögerung φ1 + φ2 dabei unverändert bleibt, wird die gewünschte gesamte Polarisationstransformation nicht gestört. Nun kann die Orientierung ξ1 von P1 geändert werden; dies erfolgt im Zeitraum T1. Gleichzeitig wird die Orientierung ξ2 von P2, welcher gegenüber P1 funktionsmäßig nachgeordnet ist, um das Doppelte 2·ξ1 dieser Änderung verändert und es werden die Orientierungen von SBAs in weiteren funktionsmäßig nachgeordneten, hier also nachfolgenden Polarisationstransformatoren ebenfalls um 2·ξ1 geändert. Sofern einer dieser funktionsmäßig nachgeordneten SBAs die Verzögerung π besitzt, kann seine Orientierung stattdessen auch lediglich um ξ1 geändert werden; in diesem Fall müssen diesem SBA funktionsmäßig nachgeordnete SBAs nicht mehr in ihrer Orientierung geändert werden. Die Orientierung eines funktionsmäßig nachgeordneten SBA mit Verzögerung π könnte auch um andere Winkel geändert werden; dies würde die Notwendigkeit ergeben, auch diesem SBA funktionsmäßig nachgeordnete SBAs in ihrer Orientierung anders zu ändern.
  • Daneben vollführt P2 noch die normale Polarisationsregelaufgabe. Laut Theorie bleibt durch diese Änderungen die gesamte Polarisationstransformation unverändert, mit Ausnahme einer TE-TM-Phasenverzögerung der Größe 2·ξ1 dort wo SBA-Orientierungen um 2·ξ1 geändert werden müssen oder anderer Größe dort wo SBA-Orientierungen um andere Größen geändert werden. Wiederum wird ein Regelungssystem MP eingesetzt, welches eventuelle Abweichungen von diesem Fall durch Nachjustieren von φ2, ξ2 gegenüber dem konstanten bzw. sägezahnförmigen Verlauf in P2 auffängt. Zur Charakterisierung von P1 werden nun die Kosinus- und Sinusamplituden an SBC2, SBC3 und dazugehörige Offsetspannungen UP20, UP30, UC20, UC30 sowie alle anderen im Zusammenhang mit P2 genannten änderbaren Pa rameter und Funktionen analog dazu in P1 so geändert, daß möglichst keine der genannten Abweichungen auftreten und aufgefangen werden müssen. Auch hier werden im Laufe von T1 immer kleinere Änderungen der Nominalwerte φ2, ξ2 gegenüber den genannten Verläufen notwendig. In diesem Ausführungsbeispiel schließt Zeitraum T1, ebenso wie er angefangen hat, mit dem Zustand ξ1 = ξ2 ab. Während eines anschließenden Zeitraums T11 wird φ2 wieder auf π erhöht, während φ1 im selben Maße zwecks Konstanthalten der Summe φ1 + φ2 erniedrigt wird. Ggf. kann in einem weiteren Zeitraum T12 die Orientierung ξ2 auf einen am Anfang des Zeitraums T2 gewünschten Wert eingestellt werden. Nach Ende des Zeitraums T12 beginnt wieder ein Zeitraum T2 usw..
  • Änderungen der Ansteuerung von SBC1 während Zeitraum T1 sind zwar möglich, erbringen aber keinen Vorteil. Falls P1 in SUB1 liegt, wird SBC1 nämlich ohnehin nicht benötigt und kann auch weggelassen werden, da der empfängerseitige PMD-Kompensator beliebige Eingangspolarisationen verarbeiten kann. Falls P1 in einem funktionsmäßig nachgeordneten, hier also weiter hinten gelegenen Substrat liegt, beispielsweise SUB2, so werden die Parameter von SBC1 bevorzugt dann im Sinne geringster Störung der gesamten Polarisationstransformation eingestellt, wenn eine differentielle TE-TM-Phasenmodulation schon davor, hier also in SUB1, erzeugt wird. Auf diese Weise wird auch P1 vollständig charakterisiert, mit Ausnahme von SBC1 falls P1 in SUB1 liegt.
  • Es ist übrigens auch möglich, die Aktionen der Zeiträume T22, T12 im Zustand ξ1 = ξ2 ± π statt im Zustand ξ1 = ξ2 durchzuführen, wobei wiederum aus den beiden SBAs P1, P2 ein einziger mit Orientierung ξ1 entsteht, aber mit Gesamtverzögerung φ1 – φ2. In diesem Fall ist nicht φ1 + φ2, sondern es ist φ1 – φ2 konstant zu halten. Da eine dieser Verzögerungen während T22, T12 jeweils den Wert π erreichen soll, ist dieses Vorgehen aber nur in solchen Sonderfällen sinnvoll, in denen sie zuvor den Wert π überschritten hatte.
  • Wie beschrieben, soll ein funktionsmäßig vorgelagerter Polarisationstransformator und SBA P1 während der Variation des Erhebungswinkels ξ2 des zu charakterisierenden Polarisationstransformators und SBAs P2 mit Verzögerung φ2 = π möglichst keinen Parameteränderungen unterworfen werden müssen, wenn P2 gut oder perfekt charakterisiert ist. Funktionsmäßig nachgeordnete Polarisationstransformatoren müssen dagegen während ein zu charakterisierender Polarisationstransformator und SBA P1 oder P2 mit Verzögerung π einer Änderung seines Erhebungswinkels ξ1 bzw. ξ2 unterworfen wird, ihre Erhebungswinkel um das Doppelte 2·ξ1 bzw. 2·ξ2 dieser Erhebungswinkeländerung verändern. Im Fall eines empfängerseitigen PMD-Kompensators oder eines Polarisationstransformators, der beliebige Eingangspolarisation in eine feste Ausgangspolarisation überführen soll, sind funktionsmäßig vorgelagerte bzw. nachgeordnete Polarisationstransformatoren auch im Lichtweg vorgelagert bzw. nachgeordnet, werden also von vorne nach hinten durchlaufen, und ebendies wurde weiter oben beschrieben. Im Fall eines Polarisationstransformators, der aus fester Eingangspolarisation eine beliebige Ausgangspolarisation erzeugen soll oder eines sendeseitigen PMD-Kompensators ist die Sachlage dagegen genau entgegengesetzt: Funktionsmäßig vorgelagerte Polarisationstransformatoren sind im Lichtweg nachgeordnet, d. h. werden später durchlaufen, und funktionsmäßig nachgeordnete Polarisationstransformatoren sind im Lichtweg vorgelagert, d. h. werden früher durchlaufen.
  • Viele Variationen dieses am Beispiel von SBAs beschriebenen Erfindungsprinzips sind möglich. Neben der obengenannten Ausführungsform, in der mit Ausnahme differentieller TE-TM-Phasenverschiebungen idealerweise keine weiteren Polarisationsänderungen während der Charakterisierung induziert werden sollten, sind auch solche Ausführungsformen denkbar, in denen gezielte andere Polarisationsänderungen während der Charakterisierung herbeigeführt werden. Beispielsweise kann die Offsetspannung UPi0 eines SBCi so verändert werden, daß sich bei Anlegen von UCi – UCi0 ≠ 0 (i = 5 ... 8) in P2 größtmögliche Modenkonversion und somit größtmögliche Änderung der erforderlichen Polarisationstransformation von P1 ergibt. Ebenso kann UCi0 eines SBCi so verändert werden, daß sich bei Anlegen von UPi – UPi0 ≠ 0 (i = 5 ... 8) in 22 größtmögliche TE-TM-Phasenverschiebung und somit für alle nur durch Elemente mit TE-TM-Phasenverschiebung davon getrennte, dahinterliegende SBAs größtmöglicher Bedarf zur Änderung der Orientierungen ergibt.
  • In äußerst vorteilhafter Weise kann die Erfindung mit Verfahren zur DC-Driftvermeidung kombiniert werden, die in der internationalen Patentanmeldung PCT/DE 99/03875 beschrieben wurden. In diesem Fall übernimmt immer einer der Polarisationstransformatoren, z. B. P1 (oder P2) die normale Polarisationsregelfunktion. Der andere, also P2 (bzw. P1), wird entweder wie beschrieben charakterisiert, oder es werden seine Steuerspannungen langsam bis zum Negativen der für normalen Polarisationsregelbetrieb erforderlichen Spannungen oder sogar darüber hinaus in einem sogenannten Umkehrbetrieb verschoben, so daß im zeitlichen Mittel die Gleichanteile der Steuerspannungen verschwinden. Auch während dieser Verschiebungen von Steuerspannungen fangen, gesteuert durch eine Polarisationsregelung, der jeweils im normalen Betrieb laufende Polarisationstransformator P1 (bzw. P2) und ggf. in darauf folgenden Substraten liegende Polarisationstransformatoren die dadurch induzierten Polarisationsänderungen auf. Das Verfahren zur DC-Driftvermeidung aus der älteren Erfindungsmeldung kann sogar dergestalt modifiziert werden, daß etwaige Restdriften, z. B. von Offsetspannungen UPi0, UCi0, die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren detektiert werden, durch größere oder kleinere Steuerspannungen invertierter Polaritäten während des Umkehrbetriebs mittel- oder langfristig kompensiert werden können.
  • Insbesondere bei Verzicht auf solchen Umkehrbetrieb mit invertierten Polaritäten von Steuerspannungen kann der vorbe schriebene Polarisationstransformator mit SBC1 ... SBC8 vereinfacht werden. Wenn z. B. SBC4 und SBC5 mit entgegengesetzten Orientierungen ζ5 = –ζ4 = 90° und gleichen Verzögerungen ψ4 = ψ45 = π/2 ausgestattet wurden, heben sich ihre Wirkungen ohnehin auf, so daß SBC4 und SBC5 fortgelassen werden können und nur 6 SBCs erforderlich sind. In der vorgenannten Nomenklatur können z. B. SBC2 und SBC3 zusammengelegt werden zu einem SBC mit einer mindestens bis π wählbaren Verzögerung. Gleiches gilt für die ursprünglichen SBC6 und SBC7. Auf diese Weise erhält man einen Polarisationstransformator mit nur noch 4 SBCs, allerdings auch geringeren Variationsmöglichkeiten der Polarisationstransformationen. Ist der Polarisationstransformator SUB der erste, also SUB1, in einem PMD-Kompensator, kann SBC1 fortgelassen werden. Gleiches gilt, falls SUB dazu verwendet wird, unbekannte eingangsseitige Polarisationszustände in ausgangsseitige lineare Polarisation zu verwandeln. Falls die gewünschte ausgangsseitige Polarisation zirkular ist oder der PMD-Kompensator Elemente differentieller Gruppenlaufzeit zwischen zirkularen Polarisationen enthält, kann auch der ausgangsseitige ursprüngliche SBC8 fortgelassen werden. Der ursprüngliche SBC8 kann auch dann weggelassen werden, wenn aus linearer Eingangspolarisation jeder beliebige ausgangsseitige Polarisationszustand erzeugt werden können soll. Falls diese Eingangspolarisation zirkular ist, kann wiederum auch SBC1 weggelassen werden. Im letztgenannten Extremfall besteht der gesamte Polarisationstransformator nur aus 2 SBCs mit jeweils mindestens bis π wählbarer Verzögerung, die den den ursprünglichen SBC2 und SBC3 bzw. SBC6 und SBC7 entsprechen.
  • Auch kompliziertere Lösungen, welche weitere Variationsmöglichkeiten der Polarisation zulassen, sind durch SBC-Anzahlen n > 8 möglich.
  • Falls für den Fall einer Verwendung in PMD-Kompensatoren die polarisationserhaltenden Lichtwellenleiter PMFA, PMFB, die der differentiellen Verzögerung dienen, nicht unter 0°/90° an den Chipeingängen bzw. -ausgängen angeschlossen sind, sondern unter anderen Winkeln, so kann dem leicht dadurch begegnet werden, daß die Orientierung der daran angrenzenden SBC1 bzw. SBC8 entsprechend dem Doppelten der Justagewinkel von PMFA, PMFB zuzüglich ±90° gewählt werden. Auf diese Weise werden weiterhin die Hauptpolarisationen von PMFA durch SBC1 in zirkulare Polarisationen umgeformt, und zirkulare Polarisationen werden weiterhin durch SBC8 in Hauptpolarisationen von PMFB umgeformt. Auch die Orientierungen von SBC4, SBC5 können in vorteilhafter Weise so modifiziert werden. Analoges gilt für den Fall, daß SUB ein Polarisationstransformator ist, der lineare Polarisation transformieren oder erzeugen soll mit anderen Erhebungswinkeln als 0°/90°. Auch elliptische Polarisationen sind hier möglich durch Wahl anderer Verzögerungen als π/2 für SBC1 bzw. SBC8 und ggf. SBC4, SBC5.
  • Das Erfindungsprinzip ist auch nicht auf die Funktionsweise von P1, P2 als SBAs beschränkt. Beispielsweise können P1, P2 jeweils als elliptische Retarder (ER) betrieben werden. Eine Suche von Steuerparametern dieser Polarisationstransformatoren im Zustand einer Verzögerung von 0 oder 2π bei beliebigen Eigenmoden erfordert im Idealfall keine Veränderung der Polarisationstransformationen anderer Polarisationstransformatoren zur Aufrechterhaltung derselben gesamten Polarisationstransformationen eines PMD-Kompensators oder Polarisationstransformators. Steuerparameter eines ER mit gewünschter Verzögerung von 0 oder 2π werden daher so gewählt, daß solche Veränderungen möglichst klein und idealerweise zu Null gemacht werden können. Auch gezielte Polarisationsänderungen eines ER können erzeugt werden und in ihrer Wirkung durch die zu ihrer Kompensation erforderlichen Steuerspannungsänderungen an anderen Polarisationstransformatoren beurteilt werden.
  • In anderen Ausführungsbeispielen eignet sich das Verfahren nicht nur zur Charakterisierung von Polarisationstransformatoren in LiNbO3 mit X-Schnitt und Z-Ausbreitungsrichtung. Auch Polarisationstransformatoren und PMD-Kompensatoren in LiNbO3 mit X-Schnitt und Y-Ausbreitungsrichtung können charakterisiert werden; diese sind z. B. aus Electronics Letters 35 (1999) 8, pp. 652–654 bekannt. In 4 sind Modenwandler SBA1, SBA2, ... SBAn mit Kammelektroden auf dem Chip SUB untergebracht. Diese sind auch aus IEEE J. Quantum Electronics 18 (1982) 4, pp. 767–771 bekannt. Ein solcher SBA ist im Detail in 5 dargestellt. Durch unterschiedliche Positionen verschiedener Kammelektroden eines SBA im Bezug zu benachbarten Kammelektroden kann Modenwandlung in Phase und in Quadratur frei gewählt werden, so daß tatsächlich SBAs realisiert werden. Die bereits beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens für SBAs ist damit unmittelbar einsetzbar. Folgende Variante ist ebenfalls möglich: Der erste SBA1 wird mit Verzögerung π und variabler Orientierung betrieben. Alle folgenden SBA2, SBA3, ... SBAn müssen ihre Orientierungen um das Doppelte der Änderung der Orientierung des ersten SBA1 nachjustieren, um die insgesamt durchgeführte Polarisationstransformation nicht zu stören, mit Ausnahme einer hier unerheblichen TE-TM-Phasenverschiebung, die aber durch einen weiter hinten gelegenen SBA, beispielsweise SBAn, der ebenfalls Verzögerung π und variable Orientierung besitzt, aufgefangen werden kann. Alle SBA-Parameter einschließlich derer von SBA1 werden nun so variiert, daß die Veränderung der Orientierung von P1 nicht nur möglichst vollständig, sondern auch in möglichst der physikalisch erwarteten Gesetzmäßigkeit entsprechender Weise aufgefangen werden. Dies bedeutet, daß bei als Funktion der Zeit linearer Änderung der Orientierung von SBA1 alle SBA1 ... SBAn mit sinusförmigen Spannungen betrieben werden, SBA1 (und falls, vorhanden, der die TE-TM-Phasenverschiebung auffangende – weiter oben war das SBAn) mit einfacher, alle dazwischen liegenden anderen SBAs mit doppelter Winkelgeschwindigkeit. Auch andere Optimierungskriterien sind denkbar, beispielsweise möglichst kleine Amplituden an den anderen SBAs zum Auffangen der Polarisationstransformationen von SBA1.
  • Natürlich kann das Verfahren auch zur Charakterisierung anderer Polarisationstransformatoren, beispielsweise solcher in Lithiumtantalat, III–V-Halbleitern, Polymeren oder Flüssigkristallen, eingesetzt werden.
  • Der Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem optischen Empfänger mit PMD-Kompensator PMDC, der beispielsweise so wie in 3 oder 4 ausgeführt aufgebaut sein kann, ist in 7 erläutert. Ein optischer Sender L transmittiert ein optisches Signal OS durch einen Lichtwellenleiter LWL, dessen PMD kompensiert werden soll. Dazu dient ein nachfolgender, also empfängerseitiger PMD-Kompensator PMDC. Nach Durchlaufen des PMDC wird das optische Signal in einer Photodiode PD detektiert. Ihr Ausgangssignal kann einem Regenerator RE zugeführt werden, wird aber vor allem Bandpaßfiltern FI und anschließenden Gleichrichtern GL zugeführt. Diese detektieren spektrale Leistungsdichten in verschiedenen Frequenzbändern. Da PMD zuvorderst die hochfrequenten Spektralanteile des Basisbandsignals beeinträchtigt, läßt sich dadurch PMD detektieren. PD, FI und GL zusammen bilden eine Meßeinrichtung ME. Ihre Ausgangssignale sind an einen Regler MP angeschlossen, der seinerseits den PMDC steuert. Falls PMDC und LWL im Lichtweg des optischen Signals OS vertauscht sind, handelt es sich um einen sendeseitigen PMD-Kompensator.
  • Der Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens ist auch in der Anordnung der 8 möglich. Hier wird das optische Signal OS eines Lasers L, z. B. mit horizontaler Polarisation, dem Polarisationstransformator SUB zugeführt. An seinem Ausgang befindet sich ein variabler Polarsator PO, dahinter eine Photodiode PD, welche die Meßeinrichtung ME bildet. Daran angeschlossen ist wiederum der Regler MP zur Steuerung von SUB. In 8 wird SUB z. B. stets so eingeregelt, daß im Photodetektor PD unabhängig von der Stellung des Polarisators PO maximaler (oder wahlweise: minimaler) Photostrom fließt.
  • Wesentlich bei der Durchführung des Verfahrens ist, daß die reguläre gewünschte gesamte Polarisationstransformation des Polarisationstransformators oder PMD-Kompensators in allen dafür wesentlichen Aspekten wenigstens näherungsweise unverändert bleibt. Da man normalerweise die vorhandene Regelgeschwindigkeit eines Polarisationsreglers MP oder einer Regeleinrichtung zur PMD-Kompensation MP möglichst vollständig zum Auffangen von natürlichen Polarisationsänderungen oder PMD-Änderungen einer optischen Übertragungsstrecke mit Lichtwellenleitern verwenden will, ist es in der Praxis günstig, die genannten Veränderungen der Steuerparameter zu charakterisierender Polarisationstransformatoren nur vergleichsweise langsam und, sofern ihre Unschädlichkeit noch nicht hinreichend erwiesen ist, ggf. nur mit geringer Amplitude auszuführen. Dabei überlagern sich Änderungen der Parameter von nicht charakterisierten Polarisationstransformatoren, die durch die Parameteränderung am zu charakterisierenden Polarisationstransformator bedingt sind, mit solchen, die durch natürliche Polarisationsänderungen oder PMD-Änderungen bewirkt werden. Eine längere Mittelung der Meßergebnisse ist daher zweckmäßig, bevor bestimmte Parameter des zu charakterisierenden Polarisationstransformators als richtiger als die zuvor bekannten Schätzwerte dieser Parameter angesehen werden. Eine solche längere Mittelung ist in der Praxis aber nicht hinderlich, da sich Änderungen der Parameter von Polarisationstransformatoren normalerweise nur sehr langsam ergeben. Die sogenannte DC-Drift in LiNbO3 hat üblicherweise Zeitkonstanten von Tagen bis Jahren, und bei Kombination mit Driftreduktionsverfahren durch Anlegen langfristig gleichanteilsfreier Steuerspannungen können sich diese Zeitkonstanten vergrößern.
  • Alternativ zur vorbeschriebenen Detektionsmethode von Polarisationstransformationsänderungen eines zu charakterisierenden Polarisationstransformators ist es auch möglich, diese Änderungen nicht auszuregeln, sondern lediglich in der Detektionseinrichtung ME zu detektieren. Die Änderungen müssen aber dann so klein sein, daß sie die normale Polarisationsregel funktion noch nicht wesentlich stören. Besonders günstig sind deshalb Ausführungsformen, bei denen die Charakterisierung ein Verschwinden dieser Änderungen anstrebt. Im vorbeschriebenen Beispiel eines PMD-Kompensators der 2 mit Polarisationstransformatoren der 1 würde beispielsweise P2 eines bestimmten Substrats, z. B. SUB2, zwecks Charakterisierung als SBA mit Verzögerung π und als Funktion der Zeit linear variabler Orientierung betrieben. Die Orientierungswinkel aller nachfolgenden SBAs, also in SUB3, SUB4 erhielten als Funktion der Zeit linear variable Orientierungen mit der doppelten Winkelgeschwindigkeit. In der Detektionseinrichtung ME eines optischen Empfängers, welcher PMD detektiert, werden nun die Frequenzanteile der Detektionssignale, die von dieser Modulation verursacht werden, durch Parametervariation minimiert. Verschwinden sie vollständig, so wirkt P2 von SUB2 tatsächlich wie gewünscht und ist somit charakterisiert. Bei dieser Art der Detektion sollte die Winkelgeschwindigkeit bevorzugt nicht in solchen Frequenzbereichen liegen, in denen die natürlichen Polarisationsänderungen sehr stark sind. Besonders geeignet als Winkelgeschwindigkeiten sind daher Frequenzen von z. B. 1 kHz bis 10 MHz, in denen kaum natürliche Polarisationsänderungen auftreten.

Claims (22)

  1. Verfahren zur Charakterisierung eines Polarisationstransformators (P1, P2), der von einem optischen Signal (OS) durchlaufen wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein zu charakterisierender erster Polarisationstransformator (P1) und ein weiterer Polarisationstransformator (P2), der im Lichtweg des optischen Signals (OS) vor oder hinter dem ersten Polarisationstransformator (P1) liegt, beide vom Lichtsignal (OS) durchlaufen werden und der weitere Polarisationstransformator (P2) während der Charakterisierung des ersten Polarisationstransformators (P1) die Durchführung der gewünschten Polarisationstransformation oder Kompensation von Polarisationsmodendispersion (PMD) des optischen Signals (OS) wenigstens näherungsweise unverändert sicherstellt, derart dass eine Regelfunktion des Polarisationstransformators (P1, P2) nicht beeinträchtigt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch abwechselnde Charakterisierung eines Polarisationstransformators (P1, P2) und Durchführung gewünschter Polarisationstransformation durch diesen Polarisationstransformator (P1, P2) mehrere Polarisationstransformatoren (P1, P2, SUB, SUB1 ... SUB4) charakterisiert werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Polarisationstransformator (P1, P2) als elliptischer Retarder (ER) mit einer Verzögerung (ψ1 ... ψn, φ1, φ2) wirkt.
  4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil dieses Polarisationstransformators (P1, P2) als Modenwandler (P1, P2, SBC1 ... SBCn) wählbarer Verzögerung (ψ1 ... ψn, φ1, φ2) und wählbarer Orientierung (ζ1 ... ζn, ξ1, ξ2), also Phasenunterschieds (ζ1 ... ζn, ξ1, 42) zwischen gewandelten und nicht gewandelten Signalen, wirkt.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil dieses Polarisationstransformators (P1, P2, SBA1 ... SBAn) als Soleil-Babinet-Analogon wählbarer Verzögerung (φ1, φ2) und wählbarer Orientierung (ξ1, ξ2) mit Modenwandlung zwischen TE- und TM-Moden wirkt.
  6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil dieses Polarisationstransformators (P1, P2) als Soleil-Babinet-Kompensator (SBC1 ... SBCn) wählbarer Verzögerung (ψ1 ... ψn) und wählbarer Orientierung (ζ1 ... ζn) mit Modenwandlung zwischen zirkularen Polarisationen wirkt.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein zu charakterisierender Modenwandler mit voller Modenwandlung, also Verzögerung (ψ1 ... ψn, φ1, φ2) gleich einem ungeradzahligen Vielfachen des Werts π und variabler Orientierung (ζ1 ... ζn, ξ1, ξ2) betrieben wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein diesem zu charakterisierenden Modenwandler funktionsmäßig nachgeordneter Modenwandler wenigstens näherungsweise Änderungen seiner Orientierung erfährt, die dem Doppelten (2·ζ1 ... 2·ζn, 2·ξ1, 2·ξ2) der Änderung der Orientierung (ζ1 ... ζn, ξ1, ξ2) des zu charakterisierenden Modenwandlers entsprechen.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein diesem zu charakterisierenden Modenwandler funktionsmäßig vorgelagerter Polarisationstransformator (P1, P2) wenigstens näherungsweise keine Änderung seiner Steuerparameter (UP1 ... UPn, UC1 ... UPn, ψ1 ... ψn, φ1, φ2, ζ1 ... ζn, ξ1, ξ2) erfährt.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein zu charakterisierender Polarisationstransformator (P1, P2) mit einer Verzögerung (ψ1 ... ψn, φ1, φ2) gleich einem geradzahligen Vielfachen des Werts 2π und variabler Orientierung (ζ1 ... ζn, ξ1, ξ2) betrieben wird.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein zu charakterisierender Polarisationstransformator (P1, P2) mit variabler Verzögerung (ψ1 ... ψn, φ1, φ2) betrieben wird.
  12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch Parameteränderung eines zu charakterisierenden Polarisationstransformators (P1) verursachte Änderungen der Polarisationstransformation des optischen Signals (OS) durch eine Detektionseinrichtung (ME) detektiert werden.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Änderung anderer Parameter eines zu charakterisierenden Polarisationstransformators (P1, P2) als Funktion eines Ausgangssignals dieser Detektionseinrichtung (ME) vorgenommen wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß dies zum Zwecke der Minimierung eines Ausgangssignals dieser Detektionseinrichtung (ME) erfolgt.
  15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß dies zum Zwecke der Maximierung eines Ausgangssignals dieser Detektionseinrichtung (ME) erfolgt.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausgangssignal dieser Detektionseinrichtung (ME) einem Regler (MP) zugeführt wird und ein weiterer Polarisationstransformator (P2) diese Änderungen der Polarisationstransformation wenigstens näherungsweise kompensiert.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine Änderung anderer Parameter eines zu charakterisierenden Polarisationstransformators (P1, P2) als Funktion der Änderung von Parametern eines weiteren Polarisationstransformators (P2) vorgenommen wird.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß dies zum Zwecke der Minimierung der Änderung von Parametern eines weiteren Polarisationstransformators (P2) erfolgt.
  19. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß dies zum Zwecke der Maximierung der Änderung von Parametern eines weiteren Polarisationstransformators (P2) erfolgt.
  20. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein zu charakterisierender Polarisationstransformator (P1, P2) Teil eines Polarisationstransformators ist, der aus jeder beliebigen Polarisation des optischen Signals (OS) eine feste Polarisation erzeugen kann oder zur empfängerseitigen PMD-Kompensation dient, daß ggf. vorhandene, dem zu charakterisierenden Polarisationstransformator funktionsmäßig vorgelagerte Polarisationstransformatoren (P1, P2) im Strahlengang vor, ggf. vorhandene, funktionsmäßig nachgeordnete Polarisationstransformatoren dagegen hinter dem zu charaktersierenden Polarisationstransformator (P1, P2) liegen.
  21. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß ein zu charakterisierender Polarisationstransformator (P1, P2) Teil eines Polarisationstransformators ist, der aus einer festen Polarisation des optischen Signals (OS) jede beliebige Polarisation erzeugen kann oder zur sendeseitigen PMD-Kompensation dient, daß ggf. vorhandene, dem zu charakterisierenden Polarisationstransformator funktionsmäßig vorgelagerte Polarisationstransformatoren (P1, P2) im Strahlengang hinter, ggf. vorhandene, funktionsmäßig nachgeordnete Polarisationstransformatoren dagegen vor dem zu charaktersierenden Polarisationstransformator (P1, P2) liegen.
  22. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zu Zeiten, in denen der weitere Polarisationstransformator (P2) die Durchführung der gewünschten Polarisationstransformation oder Kompensation von Polarisationsmodendispersion (PMD) des optischen Signals (OS) wenigstens näherungsweise sicherstellt, der erste Polarisationstransformator (P1) mit zu den für die Durchführung gewünschter Polarisationstransformation entgegengesetzten Spannungen betrieben werden kann.
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NOE, R. et al: Integrated optical LiNbOB distributed polarisation mode dispersion compensator in 20Gbit/s transmission system, ELECTRONICS LETTERS 15th April 1999 Vol. 35 No. 8, 652-654 *
NOE, R. et al: Polarization Mode Dispersion Compensation at 10, 20 , and 40 Gb/s with Various Optical Equalizers, JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY, VOL. 17, NO. 9, SEPT. 1999, 1602-1616 *

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