DE102006025410A1 - Demultiplexer for e.g. optical data transmission, has coupler provided for coupling with input waveguides, where coupler is attached to waveguide array and has section whose cross section reduces towards waveguide array - Google Patents
Demultiplexer for e.g. optical data transmission, has coupler provided for coupling with input waveguides, where coupler is attached to waveguide array and has section whose cross section reduces towards waveguide array Download PDFInfo
- Publication number
- DE102006025410A1 DE102006025410A1 DE200610025410 DE102006025410A DE102006025410A1 DE 102006025410 A1 DE102006025410 A1 DE 102006025410A1 DE 200610025410 DE200610025410 DE 200610025410 DE 102006025410 A DE102006025410 A DE 102006025410A DE 102006025410 A1 DE102006025410 A1 DE 102006025410A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- coupler
- section
- waveguide array
- demultiplexer
- waveguide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/12007—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer
- G02B6/12009—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer comprising arrayed waveguide grating [AWG] devices, i.e. with a phased array of waveguides
- G02B6/12016—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer comprising arrayed waveguide grating [AWG] devices, i.e. with a phased array of waveguides characterised by the input or output waveguides, e.g. tapered waveguide ends, coupled together pairs of output waveguides
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/12007—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer
- G02B6/12009—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer comprising arrayed waveguide grating [AWG] devices, i.e. with a phased array of waveguides
- G02B6/12011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer comprising arrayed waveguide grating [AWG] devices, i.e. with a phased array of waveguides characterised by the arrayed waveguides, e.g. comprising a filled groove in the array section
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Demultiplexer für den Bereich der Telekommunikation und der Datenübertragung, insbesondere einen Demultiplexer für eine optische Datenübertragung.The The invention relates to a demultiplexer for the telecommunications sector and data transmission, in particular a demultiplexer for an optical data transmission.
Im Bereich der optischen Datenübertragung wird in heutigen Glasfasernetzen häufig das so genannte DWDM-Verfahren (DWDM = Dense Wavelength Division Multiplexing) eingesetzt. Bei diesem Verfahren werden Daten durch mehrere Lichtsignale bei unterschiedlichen Mittenwellenlängen in der gleichen Glasfaser übermittelt. Da sich diese Lichtsignale gegenseitig nicht beeinflussen, lässt sich durch eine Steigerung der Signalanzahl die gesamte Übertragungsrate erhöhen. Zur Übertragung der verschiedenen Lichtsignale in der gleichen Glasfaser wird ein so genannter Multiplexer benötigt, der die Lichtsignale verschiedener Wellenlängen in die gleiche Glasfaser einkoppelt. Am Ende der Glasfaser ist ein entsprechender Demultiplexer notwendig, um das Gesamtsignal wieder in die einzelnen Lichtsignale aufzuteilen.in the Area of optical data transmission is common in today's fiber optic networks the so-called DWDM method (DWDM = Dense Wavelength Division Multiplexing) used. In this procedure, data is transmitted through several light signals at different center wavelengths in transmitted to the same fiber. Since these light signals do not influence each other, can be by increasing the number of signals the total transmission rate increase. For transmission the different light signals in the same fiber will be like that called multiplexer needed the light signals of different wavelengths in the same fiber couples. At the end of the glass fiber is a corresponding demultiplexer necessary to return the overall signal to the individual light signals divide.
Zur
Realisierung derartiger Demultiplexer bietet sich die Verwendung
so genannte AWGs (Englisch für "Arrayed Waveguide
Gratings") an.
Die
Koppelelemente
Die
Länge der
einzelnen Wellenleitern des Wellenleiterarrays
Die Bedürfnisse an steigende Übertragungsraten führen dazu, dass innerhalb des bei Glasfasernetzwerken vorgegebenen nutzbaren Übertragungsfensters die Wellenlängenabstände (genannt Kanalabstände vom Englischen "Channel Spacing") zwischen den einzelnen zu übertragenden Lichtsignalen reduziert werden. Auf diese Weise kann die Anzahl der Lichtsignale innerhalb des Übertragungsfensters für die jeweilige Glasfaser erhöht werden.The needs to increasing transmission rates to lead in that within the useable transmission window specified in fiber optic networks the wavelength distances (called channel spacing from the English Channel Spacing ") between the individual to be transferred Light signals are reduced. In this way, the number of Light signals within the transmission window for the respective Fiberglass increased become.
Problematisch
kann es hierbei sein, dass aufgrund der Reduzierung des Kanalabstands
zwischen zwei benachbarten Lichtsignalen ein Übersprechen (Englisch "Cross Talk") zwischen den einzelnen
Kanälen
stark zunimmt. Der Grund hierfür sind
Phasen- und Amplitudenfehler, die mit kleiner werdendem Kanalabstand
anwachsen. So kann unter Umständen
ein Phasenfehler am Ende des Wellenleiterarrays
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Demultiplexer anzugeben, bei dem der Amplitudenfehler verringert ist.task The invention is to provide a demultiplexer in which the Amplitude error is reduced.
Diese Aufgabe wird mit den Gegenständen der unabhängigen Patentansprüche 1 und 15 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.These Task becomes with the objects of the independent claims 1 and 15 solved. advantageous Embodiments and developments of the invention are the subject the dependent Claims.
Die Ursache für den Amplitudenfehler liegt im Wesentlichen im Rauschen der Feldverteilung am Ende des ersten Kopplers begründet. Zur Reduzierung dieses Rauschens ist erfindungsgemäß vorgesehen, die geometrische Form des ersten Kopplers so auszubilden, dass dieser wenigstens einen ersten Abschnitt aufweist, dessen Querschnitt sich in Richtung auf den Wellenleiterarray hin oder in Ausbreitungsrichtung des Lichtsignals verringert.The Cause for the amplitude error lies essentially in the noise of the field distribution established at the end of the first coupler. To reduce this noise, the invention provides form the geometric shape of the first coupler so that this has at least a first portion whose cross-section is in the direction of the waveguide array or in the propagation direction the light signal is reduced.
Ein Demultiplexer für eine Datenübertragung umfasst nach der Erfindung:
- 1. ein Wellenleiterarray;
- 2. einen ersten Koppler ausgebildet zum Koppeln mit einem oder mehreren Eingangswellenleitern, der erste Koppler an das Wellenleiterarray angeschlossen, wobei wenigstens der erste Koppler einen ersten Abschnitt aufweist, dessen Querschnitt sich in Richtung auf das Wellenleiterarray hin und/oder sich in einer Ausbreitungsrichtung des dem ersten Koppler zugeführten Lichts verringert.
- 1. a waveguide array;
- 2. a first coupler adapted for coupling to one or more input waveguides, the first coupler connected to the waveguide array, wherein at least the first coupler having a first portion whose cross-section towards the waveguide array towards and / or in a propagation direction of the first coupler light supplied reduced.
In einer Ausführung umfasst der Wellenleiter weiterhin einen zweiten Koppler ausgebildet zum Koppeln mit wenigstens zwei Ausgangswellenleitern, der an das Wellenleiterarray angeschlossen ist. In einer Ausgestaltung der Erfindung weist auch der zweite Koppler einen Abschnitt auf, dessen Querschnitt sich in Richtung auf das Wellenleiterarray hin verringert. Mit anderen Worten ist der Abschnitt des zweiten Kopplers so ausgebildet, dass er sich in der Ausbreitungsrichtung des Lichts vergrößert. In einer allgemeinen Ausges taltung enthält der modifizierte Koppler einen Abschnitt mit konvexen Seitenwänden.In an execution the waveguide further comprises a second coupler for coupling to at least two output waveguides connected to the Waveguide array is connected. In one embodiment of Invention, the second coupler also has a portion whose Cross-section is reduced towards the waveguide array. In other words, the portion of the second coupler is designed to that it increases in the propagation direction of the light. In a general Ausges tion contains the modified coupler a section with convex sidewalls.
Neben der allgemeinen Form mit konvexen Seitenwänden kann der erste Abschnitt des ersten oder zweiten Kopplers auch eine andere Form aufweisen. Beispielsweise kann er einen sich exponentiell ändernden Querschnitt, einen hyperbolisch, logarithmisch oder parabelförmig ändernden Querschnitt umfassen. Wesentlich ist dabei, dass sich der Abschnitt des ersten bzw. zweiten Kopplers in Richtung auf das Wellenleiterarray hin verjüngt.Next the general shape with convex sidewalls may be the first section of the first or second coupler also have a different shape. For example, it may have an exponentially changing cross section, a hyperbolic, logarithmic or parabolic changing cross section. It is essential that the section of the first or second Coupler tapers towards the waveguide array.
Die erfindungsgemäße Modifikation der Geometrie wenigstens des ersten Kopplers in einem Demultiplexer ist gegenüber den technologischen Schwankungen unempfindlich. Mit anderen Worten die Technologie beeinflusst die positive Auswirkung des modifizierten Kopplers auf das Übersprechen nicht. Bei der Erfindung wird eine Reduktion des Übersprechens von Signalanteilen in benachbarte Kanäle unabhängig von den anderen charakteristischen Parametern des Demultiplexers erreicht. Somit lässt sich der "Crosstalk" unabhängig von einer Einfügedämpfung (Englisch: "Insertion Loss") oder einer Uneinheitlichkeit (Englisch: "Non-Uniformity") optimieren.The inventive modification the geometry of at least the first coupler in a demultiplexer is opposite Insensitive to technological fluctuations. In other words the Technology influences the positive impact of the modified Coupler on the crosstalk is not. In the invention, a reduction of the crosstalk of signal components in neighboring channels independently from the other characteristic parameters of the demultiplexer reached. Thus lets the "Crosstalk" is independent of an insertion loss (English: "insertion loss") or a nonuniformity (Non-Uniformity).
Die Erfindung kann bevorzugt als Demultiplexer verwendet werden. Bei einem im Wesentlichen symmetrischen Aufbau stellt die Anordnung aber auch einen Multiplexer dar und kann als solcher verwendet werden. Insofern ist die Erfindung sowohl als Multiplexer als auch als Demultiplexer geeignet.The Invention can be preferably used as a demultiplexer. at a substantially symmetrical structure, the arrangement but also a multiplexer and can be used as such. In this respect, the invention is both as a multiplexer and as a demultiplexer suitable.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Detail erläutert. Es zeigen:in the Further, the invention with reference to several embodiments with reference explained in detail on the drawings. Show it:
Vorliegend
umfasst der Koppler
Aus
Symmetriegründen
ist in gleicher Weise zwischen dem Ausgang des Wellenleiterarrays
Der
zweite Abschnitt
Durch
die Modifikation der geometrischen Anordnung wird das Amplitudenrauschen
verringert und damit ein Übersprechen
verschiedener Signalanteile reduziert. Darüber hinaus können nun
durch spezielle Taper
Aus
Symmetriegründen
ist in gleicher Weise zwischen den Ausgang des Wellenleiterarrays
Der
in
Neben
dieser einfachen Keilform mit der Verjüngung in Richtung auf das Wellenleiterarray
hin, zeigt
Die hier dargestellten Ausgestaltungen und Beispiele lassen sich in beliebiger Weise miteinander kombinieren. Neben der bezüglich der Länge des jeweiligen Kopplers linearen Abnahme des Abstands zwischen den Seitenwänden sind auch andere geometrische Formen der Seitenwände möglich. Beispielsweise können sich die Seitenwände in Richtung zum Wellenleiterarray hin parabolisch, hyperbolisch, parabelförmig, logarithmisch oder auch exponentiell verjüngen. Auch Kombinationen dieser Formen sind möglich. Die Abnahme kann bezogen auf die Länge des Koppler unterschiedlich schnell erfolgen. Auch ist eine abschnittsweise Vergrößerung des Querschnitts denkbar, der gefolgt ist von einer Verringerung. Ein wesentlicher Aspekt ist es, dass der Bereich des Kopplers, der an das Wellenleiterarray angeschlossen bzw. diesem zugewandt ist, sich in Richtung auf das Array hin verjüngt.The Embodiments and examples shown here can be in arbitrarily combine with each other. In addition to the regarding the Length of the respective couplers are linear decrease of the distance between the sidewalls Other geometric shapes of the side walls possible. For example, you can the side walls towards the waveguide array parabolic, hyperbolic, parabolic, taper logarithmically or exponentially. Also combinations of these Shapes are possible. The decrease may be different with respect to the length of the coupler done quickly. Also is a sectional enlargement of the cross section conceivable, followed by a reduction. An essential Aspect is that the area of the coupler that connects to the waveguide array connected or facing this, towards the Rejuvenated array.
- 22
- Koppler, "Free Propagation Region"Coupler, "Free Propagation Region"
- 2a2a
- Koppler, "Free Propagation Region"Coupler, "Free Propagation Region"
- 2b, 2c2 B, 2c
- Abschnittesections
- 2121
- Eingangsbereichentrance area
- 2222
- Ausgangsbereichoutput range
- 21b, 21c21b, 21c
- Seitenwändeside walls
- 21d21d
- Seitenwändeside walls
- 33
- WellenleiterarrayWaveguide array
- 3a3a
- Wellenleiterwaveguides
- 31, 5131 51
- TaperTaper
- 44
- Koppler, "Free Propagation Region"Coupler, "Free Propagation Region"
- 4a4a
- Koppler, "Free Propagation Region"Coupler, "Free Propagation Region"
- 4b, 4c4b, 4c
- Abschnittesections
- 55
- EingangswellenleiterInput waveguide
- 66
- AusgangswellenleiterOutput waveguides
- X1, X2, X3X1, X2, X3
- Achsenaxes
- hνhv
- LichtausbreitungsrichtungLight propagation direction
- Q1, Q2, Q5Q1, Q2, Q5
- Querschnittcross-section
Claims (17)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200610025410 DE102006025410A1 (en) | 2006-05-31 | 2006-05-31 | Demultiplexer for e.g. optical data transmission, has coupler provided for coupling with input waveguides, where coupler is attached to waveguide array and has section whose cross section reduces towards waveguide array |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200610025410 DE102006025410A1 (en) | 2006-05-31 | 2006-05-31 | Demultiplexer for e.g. optical data transmission, has coupler provided for coupling with input waveguides, where coupler is attached to waveguide array and has section whose cross section reduces towards waveguide array |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102006025410A1 true DE102006025410A1 (en) | 2007-12-06 |
Family
ID=38650378
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200610025410 Ceased DE102006025410A1 (en) | 2006-05-31 | 2006-05-31 | Demultiplexer for e.g. optical data transmission, has coupler provided for coupling with input waveguides, where coupler is attached to waveguide array and has section whose cross section reduces towards waveguide array |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102006025410A1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5412744A (en) * | 1994-05-02 | 1995-05-02 | At&T Corp. | Frequency routing device having a wide and substantially flat passband |
EP0721120A1 (en) * | 1995-01-02 | 1996-07-10 | Koninklijke KPN N.V. | Integrated optical wavelength-demultiplexer |
JPH0949937A (en) * | 1995-08-10 | 1997-02-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Array waveguide diffraction grating optical multiplexer/ demultiplexer |
WO2002069007A1 (en) * | 2001-02-23 | 2002-09-06 | Lightwave Microsystems Corporation | Dendritic taper for an integrated optical wavelength router |
EP1326107A2 (en) * | 2002-01-04 | 2003-07-09 | JDS Uniphase Corporation | Athermal optical coupler |
-
2006
- 2006-05-31 DE DE200610025410 patent/DE102006025410A1/en not_active Ceased
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5412744A (en) * | 1994-05-02 | 1995-05-02 | At&T Corp. | Frequency routing device having a wide and substantially flat passband |
EP0721120A1 (en) * | 1995-01-02 | 1996-07-10 | Koninklijke KPN N.V. | Integrated optical wavelength-demultiplexer |
JPH0949937A (en) * | 1995-08-10 | 1997-02-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Array waveguide diffraction grating optical multiplexer/ demultiplexer |
WO2002069007A1 (en) * | 2001-02-23 | 2002-09-06 | Lightwave Microsystems Corporation | Dendritic taper for an integrated optical wavelength router |
EP1326107A2 (en) * | 2002-01-04 | 2003-07-09 | JDS Uniphase Corporation | Athermal optical coupler |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3010556C2 (en) | Optical information transmission system | |
DE102012209630A1 (en) | fiber coupler | |
DE60222824T2 (en) | Optical Multiplexer / Demultiplexer | |
DE60120550T2 (en) | An optical multiplexer / demultiplexer in the manner of the waveguide grating | |
DE602004007869T2 (en) | Waveguide grating (AWG) with low-loss transition zone | |
DE60307610T2 (en) | OPTICAL COUPLER | |
EP0786879A2 (en) | Method and circuit arrangement for frequency stabilisation of a WDM multiplexer/demultiplexer | |
DE102006025410A1 (en) | Demultiplexer for e.g. optical data transmission, has coupler provided for coupling with input waveguides, where coupler is attached to waveguide array and has section whose cross section reduces towards waveguide array | |
EP0786677B1 (en) | Method for operating a phased array | |
EP0118577B1 (en) | Integrated optics wavelength multiplexer or demultiplexer | |
EP0356951B1 (en) | Fibre-optical band filter | |
DE60319318T2 (en) | Optical multi-demultiplexer | |
DE102006028684B4 (en) | Optical Waveguide Array and Optical Wavelength Division Multiplexer / Demultiplexer | |
DE3236810C2 (en) | ||
DE69838977T2 (en) | WAVELENGTHELECTIVE OPTICAL DEVICE COMPRISING AT LEAST ONE BRAGG GRID STRUCTURE | |
DE60219647T2 (en) | DECORATION OF THE TRANSMISSION BELT IN A SHAFT GRILLE | |
DE60204531T2 (en) | Optical coupler and grid of adjacent waveguides (AWG) with this coupler | |
DE102006027681A1 (en) | Optical wave guide for optical wavelength multiplexer/demultiplexer, has taper comprising side walls with partial sections, where sections are provided with cross sectional areas bent towards outside and inside of wave guide, respectively | |
EP1384101B1 (en) | Arrangement for multiplexing and/or demultiplexing the signals of at least two optical wavelength channels | |
DE4302133A1 (en) | Three wavelength multiplexer-demultiplexer | |
DE10256263B4 (en) | Integrated optical component with the function of a polarization demultiplexer | |
DE10145277B4 (en) | Taper optical waveguide and wavelength division multiplexer / demultiplexer with such waveguide or waveguides | |
DE60309105T2 (en) | Method of making and improving an optical transmission line and compensation modules therefor | |
WO2023072731A1 (en) | Device for multiplexing and/or demultiplexing optical signals | |
EP3069179B1 (en) | Optical slip ring arrangement |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: PHOTEON TECHNOLOGIES GMBH, LUSTENAU, AT |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |
Effective date: 20110823 |