DE19637229A1 - Sender für optische Heterodyn-Übertragungssysteme - Google Patents
Sender für optische Heterodyn-ÜbertragungssystemeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Sender für kohärent-optische
Übertragungssysteme, die auf dem Heterodyn- oder
Überlagerungsempfangsprinzip basieren. Kohärent heißt in diesem
Zusammenhang, daß die übertragenen Träger eine feste
Phasenbeziehung zueinander haben. Im Empfänger derartiger
kohärent-optischer Übertragungssysteme entstehen elektrische
Mikrowellensignale geringer Linienbreite. Diese Mikrowellensignale
können beispielsweise über eine sich beim Empfänger befindende
Funkstation abgestrahlt werden. Eine Erzeugung von elektrischen
Mikrowellenträgern in der Funkstation ist in diesem Falle nicht
notwendig.
Charakteristisch für optische Heterodyn-Übertragungssysteme ist die
frequenz- und phasentreuen Umsetzung der Signale von einem
optischen in einen gewünschten elektrischen Frequenzbereich. Dazu
werden zwei optische Träger benötigt, von denen in der Regel einem
ein Datenstrom aufmoduliert wird. Die Frequenzen der beiden
optischen Träger unterscheiden sich um die Frequenz Δν. Der
unmodulierte Träger kann entweder lokal auf der Empfängerseite
erzeugt oder, wie im vorliegenden Fall, mit über die optische Faser
übertragen werden. Durch Mischung der beiden optischen Träger an
einer Photodiode entsteht auf der Empfängerseite ein elektrisches
Signal mit der Differenzfrequenz Δν. Bei geeigneter Wahl der
Trägerfrequenz liegt die Frequenz dieses elektrischen Signals im
Mikrowellenbereich. Nach einer Verstärkung kann das Signal als
Funksignal abgestrahlt werden. Bedeutsam ist diese
Heterodyn-Technik besonders für zukünftige zellulare
Breitband-Mobilfunksysteme, bei denen die Funkfrequenzen in der
Größenordnung von 60 GHz liegen sollen. Gängige Sender für optische
Heterodyn-Übertragungssysteme bestehen im wesentlichen aus zwei
Halbleiterlasern, die unterschiedliche Emissionsfrequenzen haben.
Jeder der beiden Laser erzeugt einen optischen Träger, welcher die
bei Lasern unvermeidlichen Phasenschwankungen aufweist. Wenn die
beiden Träger auf eine Photodiode treffen, addieren sich die
Phasenschwankungen der beiden Träger. Der in der Photodiode
entstehende elektrische Träger hat daher eine relativ große
Linienbreite. Dies hat zur Folge, daß innerhalb der zur Verfügung
stehenden Übertragungsbandbreite nur relativ wenige
Übertragungskanäle bereitgestellt werden können.
In einer Veröffentlichung von R. T. Ramos und C. Chabran mit dem
Titel "Optical Fibre Microwave Distribution Using Injection Locked
DFB Semiconductor Lasers", IEE Colloquium on Microwave
Opto-Electronics, IEE 1994, Seiten 5/1-5/4, wird ein Sender für
Heterodyn-Übertragungssysteme beschrieben, der zwei
phasenkorrelierte optische Träger erzeugt. Aufgrund dieser
Phasenkorrelation hat der in der Photodiode entstehende
Mikrowellenträger eine sehr viel geringere Linienbreite als bei den
oben geschilderten Sendern. Der Sender besteht aus zwei
DFB-Halbleiterlasern, die Slave-Laser genannt werden, und einem
weiteren Laser, der als Master-Laser bezeichnet wird. Der Master-Laser
wird mit einem sinusförmig modulierten Strom angesteuert, so
daß sein Injektionsstrom moduliert wird. Diese Modulation des
Injektionsstromes führt zu einer Modulation der Emissionsfrequenz,
wodurch im Spektrum des Master-Lasers mehrere Seitenbänder
entstehen. Der Abstand zwischen zwei benachbarten Seitenbändern ist
jeweils gleich der Modulationsfrequenz, mit der der Master-Laser
moduliert wird. An den Ausgang des Master-Lasers sind die beiden
Slave-Laser gekoppelt. Die Emissionsfrequenzen der Slave-Laser sind
so gewählt, daß sie mit jeweils einem der Seitenbänder
zusammenfallen. Unter bestimmten Bedingungen findet dadurch in den
Slave-Lasern ein Vorgang statt, der als "injection locking"
bezeichnet wird: Das auf die Slave-Laser auftreffende Licht führt
dazu, das diese Licht mit der gleichen Phase und der gleichen
Frequenz wie das auftreffende Licht emittieren. Da das "injection
locking" bei beiden Slave-Lasern durch den gleichen Laser, nämlich
durch den Master-Laser, verursacht wird, haben alle drei Laser
untereinander eine feste Phasenbeziehung.
Bei diesem Aufbau ist es notwendig, zwischen dem Master-Laser und
den Slave-Lasern einen optischen Isolator einzubauen. Dieser
Isolator hat die Aufgabe, das von den Slave-Lasern in
Rückwärtsrichtung emittierte Licht zu absorbieren. Ohne diesen
Isolator würden die beiden von den Slave-Lasern erzeugten optischen
Träger in den Resonator des Master Lasers einstrahlen. Da beide
Träger unterschiedliche Frequenzen haben, würde dies die
Laseraktivität so empfindlich stören, daß ein stabiler Betrieb des
Senders unmöglich wäre. Optische Isolatoren sind jedoch teuer und
groß und stehen somit einem integrierten Aufbau eines derartigen
Senders entgegen. Eine Integration der einzelnen Komponenten auf
einem Chip ist jedoch Voraussetzung für die kostengünstige
Massenfertigung und damit für den verbreiteten Einsatz in
Mobilfunksystemen.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Sender für optische
Heterodyn-Übertragungssysteme zu schaffen, der die Erzeugung von
Mikrowellensignalen mit kleiner Linienbreite erlaubt und der keine
optische Isolatoren benötigt. Die Erfindung löst diese Aufgabe mit
Hilfe der in Anspruch 1 aufgeführten Merkmale. Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen entnehmbar.
Wesentlich für die Erfindung ist, daß die Seitenbänder im Spektrum
des Master-Lasers nicht durch Direktmodulation des Master-Lasers,
sondern durch einen dem Master-Laser nachgeschalteten externen
Modulator erzeugt werden. Dieser Modulator moduliert auch die von
den Slave-Lasern in Rückwärtsrichtung emittierten optischen Träger.
Wie unten eingehend erläutert wird, findet dadurch gegenseitiges
"injection locking" zwischen dem Master-Laser einerseits und den
Slave-Lasern andererseits statt; ein optischer Isolator ist deshalb
nicht erforderlich.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen und der
Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines vorteilhaften
Ausführungsbeispiels für einen erfindungsgemäßen Sender
nach Anspruch 1 oder 2;
Fig. 2a das Leistungsdichtespektrum des vom Master Laser ML
emittierten Lichts;
Fig. 2b das Leistungsdichtespektrum des vom Master Laser ML
emittierten Lichts nach Modulation durch den Modulator M;
Fig. 2c den Bereich im Leistungsdichtespektrum des Slave Lasers
SL1, innerhalb dessen "injection locking" stattfinden kann;
Fig. 2d das Leistungsdichtespektrum des vom Slave Laser SL1 in
Vorwärtsrichtung emittierten Lichts;
Fig. 3a das Leistungsdichtespektrum des vom Slave Laser SL1 in
Rückwärtsrichtung emittierten Lichts;
Fig. 3b das Leistungsdichtespektrum des vom Slave Laser SL1 in
Rückwärtsrichtung emittierten Lichts nach Modulation durch
den Modulator M;
Fig. 3c den Bereich im Leistungsdichtespektrum des Master Lasers
ML, innerhalb dessen "injection locking" stattfinden kann;
Fig. 3d das Leistungsdichtespektrum des vom Master Laser ML
emittierten Lichts;
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines weiteren
Ausführungsbeispiels für einen erfindungsgemäßen Sender
nach Anspruch 2;
Fig. 5a ein Beispiel für ein Leistungsdichtespektrum am Ausgang
des Modulators M im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4;
Fig. 5b das Leistungsdichtespektrum des am Empfänger entstehenden
elektrischen Signals, wenn der Modulator ein
Leistungsdichtespektrum gemäß Fig. 5a hat;
Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels
für einen erfindungsgemäßen Sender nach Anspruch 1 oder 3;
Fig. 7 eine schematische Darstellung eines weiteren
Ausführungsbeispiels für einen erfindungsgemäßen Sender
nach Anspruch 3;
Fig. 8 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels
für ein erfindungsgemäßes Übertragungssystem nach Anspruch
6.
In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßer Sender nach Anspruch 2
dargestellt. Der links abgebildete Master-Laser ML soll ein
frequenzstabiler Monomode-Laser mit geringer Linienbreite sein.
Besonders geeignet als Master-Laser sind Halbleiterlaser mit
verteilter Rückkopplung (DFB-Laser). In Fig. 2a ist das
Leistungsdichtespektrum eines solchen DFB-Lasers dargestellt.
Aufgetragen ist die emittierte optische Leistung P in Abhängigkeit
von der Frequenz ν. Die Emissionsfrequenz des Master-Lasers ML
wird im folgenden als νML bezeichnet. Das vom Master-Laser ML
emittierte Licht wird, wie in Fig. 1 dargestellt, vom Modulator M
moduliert. Bei diesem Modulator kann es sich beispielsweise um
einen Mach-Zehnder-Modulator handeln. Derartige Modulatoren können
gegenwärtig bis weit über 30 GHz moduliert werden. Wenn der
Modulator M mit einem sinusförmig modulierten Wechselstrom der
Frequenz νM angesteuert wird, so entstehen im
Leistungsdichtespektrum des Modulators M zwei symmetrische
Seitenbänder mit den Frequenzen ν+ und ν-. Die
Seitenbandfrequenzen unterscheiden sich von der Emissionsfrequenz
des Master-Laser νML jeweils um die Modulationsfrequenz νM
(siehe Fig. 2b). Der Abstand der Seitenbänder beträgt folglich 2 ×
νM.
Über einen Verzweiger PS wird das modulierte Licht in zwei
Teilstrahlen aufgeteilt. Je einer der Teilstrahlen trifft auf die
Slave-Laser SL0 und SL1. Die Slave Laser sollen ebenfalls
frequenzstabil sein und eine geringe Linienbreite haben. Daher
bieten sich auch hier DFB-Laser zur Verwendung an. Die
Emissionsfrequenz des Slave-Lasers SL1 ist so gewählt, daß sie
möglichst genau mit der Frequenz ν+ des oberen Seitenbandes
zusammenfällt. Die Emissionsfrequenz des Slave-Lasers SL2 wird
entsprechend auf die Seitenband-Frequenz ν- abgestimmt. Bei
DFB-Lasern werden diese Emissionsfrequenzen über die Gitterperiode
des Rückkopplungsgitters festgelegt. Weitere Maßnahmen zur
Frequenzabstimmung, etwa über die Steuerung der Lasertemperatur,
sind möglich, aber nicht notwendig.
In Fig. 2c ist der "injection locking"-Mechanismus vereinfacht
dargestellt. Wie zu erkennen ist, stimmt die mit νSL1
bezeichnete Emissionsfrequenz des Slave-Lasers SL1 nicht exakt mit
der Seitenbandfrequenz ν+ überein. Wenn jedoch, wie
dargestellt, die optische Leistung des oberen Seitenbandes mit der
Frequenz ν+ groß genug ist, so findet "injection locking"
statt. Dies bedeutet, daß der Slave-Laser SL1 durch die
eingestrahlte Leistung mit der Frequenz ν+ dazu gezwungen wird,
ausschließlich Licht mit dieser Frequenz ν+ zu emittieren. Je
mehr die Seitenbandfrequenz ν+ von der Emissionsfrequenz des
Slave-Lasers νSL1 abweicht, desto höher muß die Leistung des
Seitenbandes sein. Anschaulich ist dies in Fig. 2c dadurch
dargestellt, daß das Seitenband bis in den schraffierten Bereich
hineinragt. Wie man sieht, ist die Leistung der anderen Linien zu
gering, um ein "injection locking" hervorrufen zu können. Der Slave-Laser
SL1 emittiert daher Licht mit der Seitenbandfrequenz ν+
(s. Fig. 2d), und zwar phasengleich mit dem Master-Laser ML.
Entsprechendes gilt für den Slave-Laser SL0, dessen
Emissionsfrequenz auf die Seitenbandfrequenz ν- abgestimmt
wird. Einzelheiten zum "injection locking können einem Aufsatz von
H. Burkhard et al. mit dem Titel "Effects of Injected Light and
Optical Feedback on Directly Modulated MQW Lasers and OTDM
Multigigabit-per-Second System Performance", SPIE Vol. 2399, Seiten
684-699, entnommen werden.
Wie bereits erwähnt, strahlen die Slave-Laser SL1 und SL0 nicht nur
in Vorwärtsrichtung, sondern auch in Rückwärtsrichtung, d. h. in
Richtung des Master-Lasers ML. Mit Hilfe der Abbildungen Fig. 3a
bis 3d wird nachfolgend erläutert, warum bei der erfindungsgemäßen
Anordnung ein optischer Isolator nicht notwendig ist.
In Fig. 3a ist das Leistungsdichtespektrum des Slave-Lasers SL1 aus
Fig. 2d noch einmal dargestellt. Auf dem Weg zurück zum Master-Laser
ML gelangt dieses Licht zunächst zum Modulator M. Durch die
Modulation im Modulator M entstehen wiederum symmetrische
Seitenbänder mit Frequenzen, die sich um die Modulationsfrequenz
νM von ν+ unterscheiden. Die Frequenz dieses linken
Seitenbandes fällt daher mit der Emissionsfrequenz des Master-Lasers
νML zusammen. Die Emissionsfrequenz des rechten
Seitenbandes ist in Fig. 3b mit ν++ bezeichnet. In Fig. 3c ist
erkennbar, daß nur das linke Seitenband im "injection
locking"-Bereich liegt. Dadurch kann der Master-Laser ML ungestört
weiter mit der Frequenz νML Licht emittieren, wie dies in Fig.
3d dargestellt ist. Es findet folglich gegenseitiges "injection
locking" zwischen Master-Laser ML und dem Slave-Laser SL1 statt. Da
die Frequenz des linken Seitenbandes mit der Emissionsfrequenz des
Master-Lasers νML übereinstimmt, kommt es aufgrund des
"injection locking" nicht zu einem Frequenzwechsel. Der "injection
locking"-Mechanismus trägt hier jedoch dazu bei, die Stabilität des
Senders zu erhöhen.
In entsprechender Weise findet auch zwischen dem Master-Laser ML
und dem Slave-Laser SL0 gegenseitiges "injection locking" statt.
Wesentlich für die beschriebene Wirkungsweise des gegenseitigen
"injection locking" ist, daß durch den Modulator M ein
symmetrisches Seitenbandspektrum erzeugt erzeugt wird, bei dem die
oberen und die unteren Seitenbänder zueinander phasengleich sind.
Bei Amplitudenmodulation ist diese Bedingung automatisch erfüllt.
Bei Frequenzmodulation sind die oberen und unteren Seitenbänder um
180° gegeneinander phasenverschoben. Gegenseitiges "injection
locking" kann daher mit Frequenzmodulation nicht erzielt werden.
Die bisher beschriebene Anordnung nach Anspruch 2 ist geeignet,
zwei kohärente optische Träger zu erzeugen. Wenn man hinter dem
Slave-Laser SL1 einen weiteren Modulator DM1 anordnet, so kann man
mit Hilfe dieses Modulators dem vom Slave-Laser SL1 emittierten
Träger einen Datenstrom aufmodulieren. Eine solche Datenmodulation
kann z. B. eine Intensitätsmodulation oder eine Phasenmodulation
sein. Über den Koppler PS2 wird dieses modulierte Signal dem vom
Slave-Laser SL0 emittierten Träger hinzu addiert. Das modulierte
Signal und der Träger werden anschließend gemeinsam über eine
Übertragungsfaser TF zu einem Empfänger übertragen. In der
Photodiode des Empfängers entsteht unmittelbar ein mit Daten
moduliertes elektrisches Signal, welches z. B. nach Verstärkung
über eine Antenne abgestrahlt werden kann.
Eine besonders vorteilhafte Ausführung der Erfindung ermöglicht es,
mit einem einzigen optischen Sender ein ganzes Bündel
phasenkorrelierter optischer Signale zu erzeugen. Ein Beispiel für
einen solchen Sender ist in Fig. 4 dargestellt. Parallel zum Slave-Laser
SL0 sind n weitere Slave-Laser SL1 . . . SLn angeordnet. Zwischen
dem Master-Laser ML einerseits und jedem der Slave-Laser SL0 . . . SLn
andererseits findet gegenseitiges "injection locking" statt. Jeder
Slave-Laser SL0 . . . SLn emittiert dabei mit einer anderen Frequenz.
Dies ist nachfolgend anhand der Fig. 5 näher erläutert.
Fig. 5a zeigt ein Beispiel für ein Seitenbandspektrum, welches vom
Modulator M erzeugt wird. Das Seitenbandspektrum in diesem Beispiel
entsteht durch Modulation mit einen Modulationsstrom IM, für den
gilt:
IM ∝ sin(2πνMt) × sin(2πνΔt)
IM ∝ sin(2πνMt) × sin(2πνΔt)
Dabei ist νΔ eine Frequenz mit νΔ « νM. Mit dem in
Fig. 5a dargestellten Seitenbandspektrum können bis zu 4 Slave
Laser SL0 . . . SL3 gleichzeitig an einen Master-Laser gekoppelt
werden. Wenn die Emissionsfrequenzen der Slave-Laser
ν₀ . . . ν₃ wie in Fig. 5a dargestellt auf die
Seitenbandfrequenzen abgestimmt werden, so lassen sich mit dieser
Sender 5 optische Träger (bzw. Signale, wenn Modulatoren DM1 . . . DMn
einen Datenstrom aufmodulieren) erzeugen. Am elektrischen Ausgang
eines Heterodyn-Empfängers entstehen dann Träger bzw. Signale mit
allen aus ν₀ . . . ν₃ zusammensetzbaren Differenzfrequenzen.
Das Spektrum dieses elektrischen Mischsignals ist in Fig. 5b
dargestellt. Aufgetragen ist dort die elektrische Leistung Pel
über der Frequenz ν. Lediglich die drei hochfrequenten Träger
bzw. Signale rechts in Fig. 5b werden für die Mikrowellenerzeugung
weiterverwendet; die beiden anderen Träger sind niederfrequent und
können mit elektrischen Filtern auf einfache Weise aus dem Spektrum
entfernt werden.
In Fig. 6 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung
dargestellt. Für dieses Ausführungsbeispiel wird nur ein Slave-Laser
SL61 benötigt. Das vom Master-Laser ML61 emittierte Licht
wird über einen Verzweiger PS61 aufgeteilt. Ein Teil des Lichts
gelangt auf den Modulator M61 und wird dort intensitätsmoduliert.
Dadurch entstehen am Ausgang des Modulators M61 zusätzlich zwei
symmetrische Seitenbänder. Die Emissionsfrequenz des dahinter
angeordneten Slave-Lasers SL61 ist so gewählt, daß sie mit der
Frequenz eines der Seitenbänder zusammenfällt. Aufgrund dieser
Anordnung findet zwischen dem Master-Laser ML61 und dem Slave-Laser
SL61 in der oben geschilderten Weise gegenseitiges "injection
locking" statt. Der Modulator DM61 dient auch hier dazu, dem Träger
ein Datensignal aufzumodulieren. Der andere Teil des vom Master-Laser
ML61 emittierten Lichts wird, gegebenenfalls nach Verstärkung
durch einen optischen Verstärker OA, dem modulierten Signal über
den Koppler PS62 hinzuaddiert.
Bei dieser Anordnung werden also optische Träger mit der
Emissionsfrequenz νML des Master-Lasers ML und ein optischer
Träger mit der Frequenz eines der Seitenbänder zusammengeführt. Der
Abstand dieser Frequenzen und damit die erzeugbare
Mikrowellenfrequenz ist demnach nur halb so groß wie bei dem in
Fig. 1 dargestellten Sender. Der Vorteil dieser Anordnung im
Vergleich zu dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel liegt
im vereinfachten Aufbau, bei dem lediglich ein Slave-Laser benötigt
wird.
Auch bei dieser Modifikation der Erfindung können mehrere optische
Träger/Signale in einer Sendeeinheit erzeugt werden, indem weitere
Zweige parallel zum Modulator M61 und zum Slave-Laser SL61
angeordnet werden. Dies ist in Fig. 7 dargestellt. Jeder der Zweige
enthält jeweils einen Modulator M61 . . . M6n und einen dem jeweiligen
Modulator nachgeschalteten Slave-Laser SL61 . . . SL6n. In jedem oder
in einigen der Zweige können Modulatoren vorgesehen sein, mit denen
sich den von den Slave-Lasern SL61 . . . SL6n erzeugten optischen
Trägern Datenströme aufmodulieren lassen. Die Modulatoren für die
Seitenbanderzeugung M61 . . . M6n können von verschiedenen
Modulationsströmen mit unterschiedlicher Modulationsfrequenz
gespeist werden. Alternativ kann auch allen Modulatoren SL61 . . . SL6n
der gleiche Modulationsstrom zugeführt werden, der dann jedoch so
gewählt werden muß, daß genügend viele unterschiedliche
Seitenbänder im Spektrum des Modulators erzeugt werden.
Die optischen Verbindungen zwischen den einzelnen Komponenten des
erfindungsgemäßen Senders können auf verschiedene Weise realisiert
werden. Möglich sind z. B. Freiraumausbreitung, Führung des Lichts
über planare optische Wellenleiter oder über optische Fasern.
Dementsprechend kann es sich bei den Kopplern und Verzweigern PS1,
PS2, PS61, PS62 um halbdurchlässige Spiegel, um integrierte
optische Verzweiger oder um Faserverschmelzkoppler handeln. Auch
eine Kombination dieser Möglichkeiten ist u. U. sinnvoll. Ebenso
ist es möglich, die optischen Träger bzw. Signale nicht gemeinsam
über eine Übertragungsfaser TF zum Empfänger zu übertragen, sondern
für jeden optischen Träger und/oder jedes optische Signal eine
eigene Übertragungsfaser zu verwenden. In diesem Fall entfällt der
ausgangsseitige Koppler PS2, PS62.
Falls auf der Empfängerseite nur ein elektrischer Mikrowellenträger
erzeugt werden soll, auf den erst anschließend elektrisch ein
Datensignal aufmoduliert wird, so ist kein zweiter Modulator
DM1 . . DMn erforderlich. In diesem Fall dient der Sender lediglich
der Erzeugung von optischen phasenkorrelierten Trägern, mit denen
elektrische Mikrowellenträger generiert werden können.
Es sei darauf hingewiesen, daß die Erläuterung der
Ausführungsbeispiele nicht als einschränkend aufgefaßt werden soll.
Eine Vielzahl weiterer Varianten der Erfindung ist denkbar und je
nach den gegebenen Umständen auch sinnvoll.
Die Modulationsströme für die Modulatoren M sowie M1 . . . Mn können -
wie oben bereits erläutert - sinusförmig sein oder sich als eine
Überlagerung mehrerer Sinusfunktion darstellen lassen.
Darüberhinaus können die Modulationsströme auch durch andere
Funktionen beschreibbar sein. Für das Ausführungsbeispiel nach
Fig. 4 kann z. B. auch ein rechteckförmig modulierter
Modulationsstrom verwendet werden.
Ein erfindungsgemäßes Übertragungssystem nach Anspruch 6 ist in
Fig. 8 dargestellt. Das Übertragungssystem besteht aus einem
erfindungsgemäßen Sender TX und einem Empfänger RX. Der Empfänger
enthält eine Photodiode PD, auf die die vom Sender TX erzeugten
optischen Träger auftreffen. Die Verbindung zwischen dem Sender TX
und dem Empfänger RX wird durch eine oder mehrere optische Fasern
TF hergestellt. An der Photodiode PD entsteht ein elektrisches
Signal. Dies kann z. B., wie in Fig. 6 dargestellt, in einer
Verstärkerstufe AMP verstärkt und dann über eine Antenne ANT
abgestrahlt werden. Das erfindungsgemäße Übertragungssystem kann
auch eine Duplex-Übertragung ermöglichen, wenn der Sender TX und
der Empfänger RX jeweils zu einer vollständigen
Sende-/Empfangseinheit ausgebaut werden.
Claims (6)
1. Sender für auf dem Heterodyn-Prinzip beruhende optische
Übertragungssysteme mit einem ersten Laser (ML) und einem zweiten
Laser (SL1 in Fig. 1, SL61 in Fig. 6),
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem
ersten Laser (ML) und dem zweiten Laser (SL1; SL61) ein optischer
Modulator (M; M61) angeordnet ist, so daß zwischen dem ersten Laser
(ML) und dem zweiten Laser (SL1; SL61) gegenseitiges "injection
locking" stattfindet.
2. Sender nach Anspruch 1, bei dem parallel zum zweiten Laser (SL1)
wenigstens ein weiterer Laser (SL0, SL2 . . . SLn) angeordnet ist, der
über den optischen Modulator (M) mit dem ersten Laser (ML)
verbunden ist, so daß zwischen dem ersten Laser (ML) und dem
wenigstens einen weiteren Laser (SL0, SL2 . . . SLn) gegenseitiges
"injection locking" stattfindet.
3. Sender nach Anspruch 1,
- - bei dem parallel zum Modulator (M61) und zum zweiten Laser (SL61) wenigstens ein weiterer Modulator (M62 . . . M6n) und wenigstens ein weiterer Laser (SL62 . . . SL6n) angeordnet ist
- - und bei dem der wenigstens eine weitere Laser (SL62 . . . SL6n) über den wenigstens einen weiteren Modulator (M62 . . . M6n) so mit dem ersten Laser (ML) verbunden ist, daß zwischen dem ersten Laser (ML) und dem wenigstens einem weiteren Laser (SL62 . . . SL6n) gegenseitiges "injection locking" stattfindet.
4. Sender nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß dem zweiten (SL1; SL61) und/oder dem wenigstens
einem weiteren Laser (SL2 . . . SLn; SL61 . . . SL6n) ein optischer
Modulator (DM1 . . . DMn; DM61 . . . DM6n) zur Aufmodulation eines
Datenstromes nachgeschaltet ist.
5. Sender nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Laser ein Halbleiterlaser
mit verteilter Rückkopplung ist.
6. Optisches Heterodyn-Übertragungssystem mit wenigstens
- - einem Sender (TX) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
- - einer optischen Faser (TF), über den vom Sender (TX) erzeugte optische Signale geführt werden,
- - einer Photodiode (PD), auf die die vom Sender (TX) erzeugten optischen Signale auftreffen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996137229 DE19637229A1 (de) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | Sender für optische Heterodyn-Übertragungssysteme |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996137229 DE19637229A1 (de) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | Sender für optische Heterodyn-Übertragungssysteme |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19637229A1 true DE19637229A1 (de) | 1998-03-19 |
Family
ID=7805464
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1996137229 Withdrawn DE19637229A1 (de) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | Sender für optische Heterodyn-Übertragungssysteme |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19637229A1 (de) |
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- 1996-09-13 DE DE1996137229 patent/DE19637229A1/de not_active Withdrawn
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