DE19700682A1 - Optische Add/Drop-Schaltung mit Lichtleitergitter - Google Patents
Optische Add/Drop-Schaltung mit LichtleitergitterInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine optische
Add/Drop-Schaltung, die bei einem Wellenlängenunterteilungs-
Multiplexsystem (WDM-System) einsetzbar ist, und betrifft
insbesondere eine optische Add/Drop-Schaltung, die ein
Lichtleitergitter aufweist.
In der vorliegenden Anmeldung bezeichnet der Begriff
"optische Add/Drop-Schaltung" eine optische Schaltung zum
Hinzufügen oder Zuführen (Add) und/oder Abführen oder
Ableiten (Drop) von Licht.
Es wurde ein Netzwerk vorgeschlagen, welches durch Verbindung
mehrerer Endgeräte über Lichtleiterübertragungsleitungen
gebildet wird. Hierbei wurde darauf hingewiesen, daß der
Einsatz des Wellenlängenunterteilungs-Multiplexverfahrens
(WDM-Verfahrens) bei einem derartigen Netzwerk den Aufbau
flexibler Systeme gestattet.
In einem Netzwerk mit WDM wird eine optische Add/Drop-
Schaltung dazu verwendet, den Empfang eines optischen Signals
eines Drop-Kanals und/oder die Übertragung eines optischen
Signals eines Add-Kanals an einem bestimmten Endgerät zu
gestatten.
Vor einigen Jahren wurde ein praktisches Lichtleitergitter
(Bragg-Gitterlichtleitervorrichtung) entwickelt, und der
Einsatz des Lichtleitergitters bei einer optischen Add/Drop-
Schaltung wurde vorgeschlagen (beispielsweise OPTRONICS
(1995), Nr. 11, Seiten 135 bis 141). Ein Lichtleitergitter
reflektiert Licht mit einer bestimmten Wellenlänge und läßt
Licht mit Wellenlängen abgesehen von dieser bestimmten
Wellenlänge durch. Wenn daher zwei oder mehr
Lichtleitergitter zum Reflektieren von Licht mit derselben
Wellenlänge in einer geschlossenen optischen Schaltung
vorhanden sind, besteht die Möglichkeit, daß der Betrieb der
optischen Schaltung instabil wird, infolge von Resonanzen und
dergleichen. Weiterhin treten bei einem Lichtleitergitter,
welches durch übliche Herstellungsmethoden erzeugt wird,
erhöhte Verluste des zu übertragenden Lichts bei Wellenlängen
auf, die kürzer als die Wellenlänge des zu reflektierenden
Lichtes sind.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht daher in der
Bereitstellung einer optischen Add/Drop-Schaltung, welche die
Möglichkeit eines instabilen Betriebs infolge von Resonanzen
und dergleichen ausschalten kann.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der
Bereitstellung einer optischen Add/Drop-Schaltung, welche die
Verluste verringern kann.
Gemäß einer Zielrichtung der vorliegenden Erfindung wird eine
optische Add/Drop-Schaltung zur Verfügung gestellt, die einen
ersten optischen Zirkulator aufweist, der einen ersten,
zweiten und dritten Anschluß aufweist; ein erstes
Lichtleitergitter, welches im Betrieb an den zweiten Anschluß
angeschlossen ist; einen zweiten optischen Zirkulator, der
einen vierten, fünften und sechsten Anschluß aufweist; ein
zweites Lichtleitergitter, welches im Betrieb an den vierten
Anschluß angeschlossen ist; und einen optischen Isolator, der
im Betrieb zwischen das erste und das zweite
Lichtleitergitter geschaltet ist.
Bei dieser optischen Schaltung ist der optische Isolator
zwischen dem ersten und dem zweiten Lichtleitergitter
vorgesehen. Daher besteht nicht die Möglichkeit eines
instabilen Betriebs infolge von Resonanzen und dergleichen.
Der durch Bereitstellung des optischen Isolators erzielbare
Effekt ist beträchtlich, wenn das erste und das zweite
Lichtleitergitter Licht mit derselben ersten Wellenlänge
reflektieren.
Die optische Schaltung arbeitet beispielsweise
folgendermaßen. Erstes Eingangslicht mit einer ersten
Wellenlänge und zweites Eingangslicht mit einer zweiten
Wellenlänge, die von der ersten Wellenlänge verschieden ist,
werden dem ersten Anschluß zugeführt. Der dritte Anschluß
gibt das erste Eingangslicht, welches von dem ersten
Lichtleitergitter reflektiert wird, als herausgeleitetes
Licht (Drop-Licht) aus. Das zweite Eingangslicht wird von dem
zweiten Anschluß ausgegeben, dann durch das erste
Lichtleitergitter geleitet, den optischen Isolator, und das
zweite Lichtleitergitter, in dieser Reihenfolge, und
daraufhin dem vierten Anschluß zugeführt. Hinzugefügtes Licht
(Add-Licht) mit der ersten Wellenlänge wird dem sechsten
Anschluß zugeführt. Der fünfte Anschluß gibt das hinzugefügte
Licht (Add-Licht) aus, welches von dem zweiten
Lichtleitergitter reflektiert wird, und das zweite
Eingangslicht, welches dem vierten Anschluß zugeführt wird.
Gemäß einer weiteren Zielrichtung der vorliegenden Erfindung
wird eine optische Add/Drop-Schaltung zur Verfügung gestellt,
welche einen optischen Zirkulator aufweist, der einen ersten,
zweiten und dritten Anschluß aufweist; und ein
Lichtleitergitter, welches im Betrieb an den zweiten Anschluß
angeschlossen ist, um Licht mit einer ersten Wellenlänge zu
reflektieren. Das Lichtleitergitter läßt Licht durch, dessen
Wellenlänge größer als die erste Wellenlänge ist.
In dieser optischen Schaltung ist die Wellenlänge des Lichts,
welches durch das Lichtleitergitter hindurchgelassen werden
soll, größer gewählt als die Wellenlänge des Lichts, welches
von dem Lichtleitergitter reflektiert werden soll. Wenn diese
optische Schaltung als optische Add-Schaltung oder als
optische Drop-Schaltung verwendet wird, können daher
Übertragungsverluste verringert werden.
Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung umfaßt die Formulierung,
daß optische Bauteile im Betrieb miteinander verbunden sind,
jenen Fall, in welchem die optischen Bauteile direkt
miteinander verbunden sind, durch Lichtleiterverbindungen
oder räumliche Verbindung unter Verwendung eines kollimierten
Strahls, und umfaßt weiterhin den Fall, daß die optischen
Bauteile durch ein anderes optisches Bauteil verbunden sind,
beispielsweise ein optisches Filter.
Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch
dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus
welchen sich weitere Vorteile und Merkmale ergeben. Es zeigt:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer optischen Add/Drop-
Schaltung gemäß einer ersten bevorzugten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ein Diagramm mit einer Darstellung der Beziehung
zwischen dem Transmissionsvermögen eines in Fig.
2 dargestellten Lichtleitergitters und der
Wellenlänge;
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer optischen Add/Drop-
Schaltung gemäß einer zweiten bevorzugten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 ein Blockschaltbild einer optischen Schaltung
gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5 ein Diagramm mit einer Darstellung der Anordnung
von Wellenlängen von vier Kanälen in Fig. 4;
Fig. 6 ein Blockschaltbild einer optischen Drop-
Schaltung gemäß einer vierten bevorzugten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 ein Blockschaltbild einer optischen Drop-
Schaltung gemäß einer fünften bevorzugten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8 ein Blockschaltbild einer optischen Add-Schaltung
gemäß einer sechsten bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 ein Blockschaltbild einer optischen Add-Schaltung
gemäß einer siebten bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10 ein Blockschaltbild mit einer Darstellung eines
Netzwerks, bei welchem die vorliegende Erfindung
einsetzbar ist;
Fig. 11 ein Blockschaltbild einer optischen Add/Drop-
Schaltung gemäß einer achten bevorzugten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 12 ein Blockschaltbild einer optischen Add/Drop-
Schaltung gemäß einer neunten bevorzugten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen werden
nunmehr einige bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung mit weiteren Einzelheiten erläutert.
In Fig. 1 ist ein Blockschaltbild einer optischen Add/Drop-
Schaltung gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung dargestellt. Diese optische Schaltung
weist Anschlüsse 2, 4, 6 und 8 auf, sowie eine optische
Schaltung, welche einen optischen Zirkulator 10 umfaßt, ein
Lichtleitergitter 12, einen optischen Isolator 14, ein
Lichtleitergitter 16 und einen optischen Zirkulator 18. Der
optische Zirkulator 10 weist einen Anschluß 10A auf, der mit
dem Anschluß 2 verbunden ist, einen Anschluß 10B, der mit
einem ersten Ende des Lichtleitergitters 12 verbunden ist,
sowie einen Anschluß 10C, der an den Anschluß 4 angeschlossen
ist. Das zweite Ende des Lichtleitergitters 12 ist mit einem
Eingangsanschluß des optischen Isolators 14 verbunden. Ein
Ausgangsanschluß des optischen Isolators 14 ist mit dem
ersten Ende des Lichtleitergitters 16 verbunden. Der optische
Isolator 14 läßt Licht nur in der Richtung von seinem
Eingangsanschluß zu seinem Ausgangsanschluß durch. Der
optische Zirkulator 18 weist einen Anschluß 18A auf, der mit
dem zweiten Ende des Lichtleitergitters 16 verbunden ist,
einen mit dem Anschluß 6 verbundenen Anschluß 18B, und einen
an den Anschluß 8 angeschlossenen Anschluß 18C.
In den Figuren gibt die Richtung eines innerhalb eines
Kreises, der jeden optischen Zirkulator darstellt, gezeigten
Pfeils die Richtung des Umlaufs von Licht in jedem optischen
Zirkulator an. Beispielsweise gibt der optische Zirkulator 10
Licht, welches dem Anschluß 10A zugeführt wird, von dem
Anschluß 10B aus, gibt dem Anschluß 10B zugeführtes Licht vom
Anschluß 10C aus, oder gibt dem Anschluß 10C zugeführtes
Licht von dem Anschluß 10A aus.
Wenn der Brechungsindex eines optischen Mediums
(beispielsweise Glas) durch den Einfluß von Licht permanent
geändert wird, so wird dieses optische Medium als
photosensitiv oder lichtempfindlich bezeichnet. Unter
Verwendung dieser Eigenschaft kann ein Lichtleitergitter im
Kern eines Lichtleiters (einer Faseroptik) erzeugt werden.
Ein derartiges Lichtleitergitter weist die Eigenschaft auf,
daß es eine Bragg-Reflexion von Licht in einem schmalen Band
nahe einer Resonanzwellenlänge durchführen kann, die durch
die Gitterteilung und den effektiven Brechungsindex einer
Lichtleitermode bestimmt wird. Das Lichtleitergitter kann
beispielsweise dadurch hergestellt werden, daß Excimer-
Laserlicht mit einer Schwingungswellenlänge von 248 nm oder
193 nm auf einen Lichtleiter (Faser) unter Verwendung einer
Phasenmaske gerichtet wird (K.O. Hill, B. Malo, F. Bilodeau,
D.C. Johnson, und J. Albert, "Bragg gratings fabricated in
monomode photosensitive optical fiber by UV exposure through
a phase mask", Applied Physics Letters, Band 62, Nr. 10,
Seiten 1035 bis 1037, 8. März 1993).
Die Lichtempfindlichkeit eines Lichtleiters kann durch H₂-
Belastung erhöht werden (P.J. Lemaire, R.M. Atkins,
V. Mizrahi, und W.A. Read, "High pressure H₂ loading as a
technique for achieving ultrahigh UV photosensitivity and
thermal sensitivity in GeO₂ doped optical fibres",
Electronics Letters, Band 29, Nr. 13, Seiten 1191 bis 1193,
24. Juni 1993), durch sogenanntes frame-brushing
(F. Bilodeau, B. Malo, J. Albert, D.C. Johnson, K.O. Hill,
Y. Hibino, M. Abe, und M. Kawachi, "Photosensitization of
optical fiber and silica-on-silicon/silica waveguides",
Optics Letters, Band 18, Nr. 12, Seiten 953 bis 955, 15. Juni
1993), oder durch intensive Belichtung mit Ultraviolettlicht
(B. Malo, J. Albert, K.O. Hill, F. Bilodeau, D.C. Johnson,
und S. Theriault, "Enhanced photosensitivity in lightly doped
standard telecommunication fibre exposed to high fluence ArF
excimer laser light", Electronics Letters, Band 31, Nr. 11,
Seiten 879 bis 880, 25. Mai 1995).
Bei der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform reflektieren
die Lichtleitergitter 12 und 16 Licht mit einer Wellenlänge
λ₁₀, und lassen Licht mit einer Wellenlänge λ₂₀ (λ₁₀ < λ₂₀).
Der Betriebsablauf bei der in Fig. 1 dargestellten optischen
Schaltung läßt sich so zusammenfassen, daß dann, wenn WDM-
Lichtsignale (wellenlängenunterteilte, gemultiplexte
Lichtsignale) zugeführt werden, die Wellenlängen λ₁₀ und λ₂₀
aufweisen, ein Austausch zwischen Drop-Licht mit der
Wellenlänge λ₁₀ und Add-Licht mit der Wellenlänge λ₁₀
durchgeführt wird. Nachstehend wird der Betriebsablauf
genauer erläutert. Optische Signale oder Lichtsignale mit
Wellenlängen λ₁₀ und λ₂₀ werden von dem Anschluß 2 in den
Anschluß 10A des optischen Zirkulators 10 eingegeben. Die
eingegebenen optischen Signale werden von dem Anschluß 10B
dem Lichtleitergitter 12 zugeführt. Das optische Signal mit
der Wellenlänge λ₁₀ wird von dem Lichtleitergitter 12
reflektiert, dann in dieser Reihenfolge durch den Anschluß
10B und den Anschluß 10C hindurchgelassen, und daraufhin als
Drop-Licht von dem Anschluß 10C ausgegeben. Das optische
Signal mit der Wellenlänge λ₂₀ wird von dem Lichtleitergitter
12 hindurchgelassen, gelangt dann in dieser Reihenfolge durch
den optischen Isolator 14 und das Lichtleitergitter 16, und
wird dann dem Anschluß 18A des optischen Zirkulators 18
zugeführt. Add-Licht mit der Wellenlänge λ₁₀ wird in den
Anschluß 8 eingegeben. Das Add-Licht gelangt dann in dieser
Reihenfolge durch den Anschluß 18C und den Anschluß 18A, und
wird dann dem Lichtleitergitter 16 zugeführt. Das Add-Licht
wird von dem Lichtleitergitter 16 reflektiert, und dann
wiederum dem Anschluß 18A zugeführt. Das optische Signal mit
der Wellenlänge λ₂₀ und das Add-Licht mit der Wellenlänge λ₁₀,
die beide dem Anschluß 18A zugeführt werden, werden dann
durch den Anschluß 18B hindurchgelassen, und daraufhin von
dem Anschluß 6 ausgegeben.
Bei der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform sind die
Lichtleitergitter 12 und 16, die Licht mit derselben
Wellenlänge (λ₁₀) reflektieren, zwischen den optischen
Zirkulatoren 10 und 18 angeordnet. Da das Reflexionsvermögen
jedes der Lichtleitergitter 12 und 16 für das Licht mit der
Wellenlänge λ₁₀ im allgemeinen weniger als 100% beträgt, wird
das Licht mit der Wellenlänge λ₁₀ zu einem gewissen Anteil von
jedem Lichtleitergitter durchgelassen. Wenn der optische
Isolator 14 nicht vorhanden wäre, bestände daher die
Möglichkeit der Resonanz des Lichts mit der Wellenlänge λ₁₀,
abhängig von der Beziehung zwischen der optischen Entfernung
zwischen den Lichtleitergittern 12 und 16 und der Wellenlänge
λ₁₀. Das Auftreten einer derartigen Resonanz führt zu einer
Instabilität des Betriebs der optischen Add/Drop-Schaltung.
Auch dann, wenn die Wellenlängen des Lichts, welches von zwei
benachbarten Lichtleitergittern reflektiert werden soll,
voneinander verschieden sind, kann ein instabiler Betrieb
durch Interferenz und dergleichen zwischen Harmonischen
hervorgerufen werden, wenn kein optischer Isolator vorgesehen
ist.
Bei der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform ist der
optische Isolator 14 zwischen den Lichtleitergittern 12 und
16 angeordnet. Daher besteht nicht die Möglichkeit für das
Auftreten einer Resonanz von Licht zwischen den
Lichtleitergittern 12 und 16, so daß der Betrieb der
optischen Add/Drop-Schaltung stabilisiert werden kann.
In Fig. 2 ist die Beziehung zwischen dem
Transmissionsvermögen des Lichtleitergitters 12 (16) und der
Wellenlänge dargestellt. Das Transmissionsvermögen weist ein
Minimum bei der Wellenlänge λ₁₀ auf (also ein Maximum des
Reflexionsvermögens an der Wellenlänge λ₁₀), und in allen
anderen Wellenlängenbändern ist das Transmissionsvermögen
hoch, abgesehen von einem schmalen Wellenlängenband um die
Wellenlänge λ₁₀ herum. In diesem Zusammenhang ist wesentlich,
daß das Transmissionsvermögen in einem Wellenlängenband
einschließlich Wellenlängen kürzer als die Wellenlänge λ₁₀
niedriger ist als das Transmissionsvermögen in einem
Wellenlängenband einschließlich Wellenlängen länger als die
Wellenlänge λ₁₀. In dem Band mit kürzeren Wellenlängen sind
daher die Verluste für als in dem Band mit größeren
Wellenlängen. Die Tatsache, daß derartige höhere Verluste in
dem Wellenlängenband mit den Wellenlängen auftreten, die
kürzer als die Bragg-Reflexionswellenlängen sind, läßt sich
durch Abstrahlung zum Mantel des Lichtleiters erklären.
Um die voranstehend geschilderten erhöhten Verluste zu
vermeiden wird die Wellenlänge λ₂₀ des optischen Signals,
welches durch die Lichtleitergitter 12 und 16
hindurchgelassen werden soll, größer gewählt als die
Wellenlänge λ₁₀ des optischen Signals, welches von den
Lichtleitergittern 12 und 16 reflektiert werden soll, bei der
ersten bevorzugten Ausführungsform gemäß Fig. 1. Durch diese
Relativeinstellung der Wellenlängen können die erhöhten
Verluste vermieden werden, die im Zusammenhang mit Fig. 2
beschrieben wurden.
In Fig. 3 ist in Form eines Blockschaltbilds eine optische
Add/Drop-Schaltung gemäß einer zweiten bevorzugten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die
vorliegende Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß
das abgeleitete oder Drop-Licht aus mehreren Drop-Kanälen
(Ableitungskanälen) besteht, und das zugeführte Licht
(Add-Licht) aus mehreren Add-Kanälen besteht. Im Falle von
Fig. 3 weisen die Drop-Kanäle die Wellenlängen λ₁₁ und λ₁₂
auf, und die Add-Kanäle ebenfalls die Wellenlängen λ₁₁ und λ₁₂.
WDM-Lichtsignale von drei Kanälen werden von dem Anschluß 2
in den Anschluß 10A des optischen Zirkulators 10 eingegeben.
Die drei Kanäle weisen die Wellenlängen λ₁₁, λ₁₂ und λ₂₀ auf.
Um die Drop-Kanäle zu erhalten, welche die Wellenlängen λ₁₂
und λ₁₂ aufweisen, sind Lichtleitergitter 20 und 22 zwischen
dem Anschluß 10B des optischen Zirkulators 10 und dem
optischen Isolator 14 auf solche Weise vorgesehen, daß das
Lichtleitergitter 20 auf der Seite des Anschlusses 10B liegt,
und das Lichtleitergitter 22 auf der Seite des optischen
Isolators 14. Die Lichtleitergitter 20 und 22 sind daher in
Kaskadenschaltung angeordnet. Die Lichtleitergitter 20 und 22
reflektieren Licht mit der Wellenlänge λ₁₁ bzw. λ₁₂, und lassen
Licht mit der Wellenlänge λ₂₀ durch.
Um die Add-Kanäle mit den Wellenlängen λ₁₁ und λ₁₂ zur
Verfügung zu stellen, sind Lichtleitergitter 24 und 26 in
Kaskadenschaltung zwischen dem optischen Isolator 14 und dem
Anschluß 18A des optischen Zirkulators 18 so angeordnet, daß
das Lichtleitergitter 24 auf der Seite des optischen
Isolators 14 liegt, und das Lichtleitergitter 26 auf der
Seite des Anschlusses 18A liegt. Die Lichtleitergitter 24 und
26 reflektieren Licht mit der Wellenlänge λ₁₂ bzw. λ₁₁, und
lassen Licht mit der Wellenlänge λ₂₀ durch.
Die optischen Signale mit den Wellenlängen λ₁₁, λ₁₂ und λ₂₀,
die dem Anschluß 2 zugeführt werden, werden von dem Anschluß
10B des optischen Zirkulators 10 ausgegeben. Das optische
Signal mit der Wellenlänge λ₁₁ wird von dem ersten
Lichtleitergitter 20 reflektiert, und daraufhin zum Anschluß
10B zurückgeschickt. Das optische Signal mit der Wellenlänge
λ₁₂ wird von dem Lichtleitergitter 22 reflektiert, und dann
zum Anschluß 10B zurückgeschickt. Die optischen Signale mit
den Wellenlängen λ₁₁ und λ₁₂, die an den Anschluß 10B
zurückgeschickt wurden, werden als das Drop-Licht von dem
Anschluß 10C ausgegeben.
Das optische Signal mit der Wellenlänge λ₂₀, welches von den
Lichtleitergittern 20 und 22 durchgelassen wurde, wird in
dieser Reihenfolge durch den optischen Isolator 14 und die
Lichtleitergitter 24 und 26 hindurchgeschickt, und daraufhin
dem Anschluß 18A des optischen Zirkulators 18 zugeführt. Das
Add-Licht mit den Wellenlängen λ₁₁ und λ₁₂, welches von dem
Anschluß 8 an den Anschluß 18C geliefert wird, wird von dem
Anschluß 18A ausgegeben. Das Add-Licht mit der Wellenlänge λ₁₁
wird von dem Lichtleitergitter 26 reflektiert, und dann zum
Anschluß 18A zurückgeschickt. Das Add-Licht mit der
Wellenlänge λ₁₂ wird von dem Lichtleitergitter 24 reflektiert,
und dann zum Anschluß 18A zurückgeschickt. Das optische
Signal mit der Wellenlänge λ₂₀ und das Add-Licht mit den
Wellenlängen λ₁₁ und λ₁₂, die sämtlich dem Anschluß 18A
zugeführt werden, werden von dem Anschluß 18B an den Anschluß
6 ausgegeben. Zwischen den Wellenlängen der drei Kanäle
herrscht folgende Beziehung:
λ₁₁ < λ₁₂ < λ₂₀.
Der Grund dafür, daß die Wellenlänge λ₂₀ des
Übertragungskanals vom Anschluß 2 an den Anschluß 6 größer
gewählt ist als jede der Wellenlängen λ₁₁ und λ₁₂ der Drop-
Kanäle und der Add-Kanäle besteht darin, die Verluste während
der Übertragung des optischen Signals zu verringern, welches
die Wellenlänge λ₂₀ aufweist, bei der Übertragung durch die
Lichtleitergitter 20, 22, 24 und 26. Weiterhin ist der Grund
dafür, daß die Wellenlängen der Drop-Kanäle so eingestellt
sind, daß λ₁₁ < λ₁₂ gilt, daß die Verluste verringert werden
sollen, wenn das Drop-Licht mit der Wellenlänge λ₁₂, welches
von dem Lichtleitergitter 22 reflektiert werden soll, durch
das Lichtleitergitter 20 in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung
durchgelassen wird. Aus demselben Grund sind die Wellenlängen
der Add-Kanäle so eingestellt, daß die Wellenlänge (λ₁₁) des
Add-Lichts, welches von dem Lichtleitergitter 26 reflektiert
werden soll, welches näher an dem optischen Zirkulator 18
liegt, kürzer ist als die Wellenlänge (λ₁₂) des Add-Lichts,
welches von dem Lichtleitergitter 24 reflektiert werden soll,
der weiter von dem optischen Zirkulator 18 entfernt
angeordnet ist.
Bei der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform kann dann,
wenn sowohl das Drop-Licht als auch das Add-Licht aus
mehreren Kanälen bestehen, das Auftreten von Verlusten in der
optischen Add-Drop-Schaltung verringert werden. Da der
optische Isolator 14 zwischen den Lichtleitergittern 22 und
24 angeordnet ist, kann darüber hinaus ein instabiler Betrieb
der optischen Schaltung infolge von Resonanzen verhindert
werden.
In Fig. 4 ist als Blockschaltbild eine optische Schaltung
gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung dargestellt. Bei der in Fig. 4
gezeigten optischen Schaltung wird eine optische Add/Drop-
Schaltung 28 ähnlich jener verwendet, die in Fig. 3 gezeigt
ist. Während bei der in Fig. 3 gezeigten, zweiten
bevorzugten Ausführungsform das optische Signal, welches von
dem Anschluß 2 zum Anschluß 6 übertragen werden soll, einen
Kanal aufweist (Wellenlänge λ₂₀), werden bei der in Fig. 4
gezeigten, vierten bevorzugten Ausführungsform optische
Signale mit zwei Kanälen mit den Wellenlängen λ₂₁ und λ₂₂ von
dem Anschluß 2 auf den Anschluß 6 übertragen. Bei der
vorliegenden bevorzugten Ausführungsform werden optische
Signale mit insgesamt vier Kanälen mit den Wellenlängen λ₁₁,
λ₁₂, λ₂₁ und λ₂₂ dem Anschluß 2 zugeführt, und die Beziehung
zwischen den Wellenlängen λ₁₁, λ₁₂, λ₂₁ und λ₂₂ ergibt sich aus
der nachstehenden Ungleichung und ist in Fig. 5 gezeigt.
λ₁₁ < λ₁₂ < λ₂₁ < λ₂₂.
Fig. 4 zeigt ein Netzwerk, welches dadurch gebildet wird,
daß Endgeräte oder Terminals 30, 32 und 34 über
Lichtleiterübertragungsleitungen verbunden werden. Das
Terminal 30 gibt WDM-Lichtsignale mit vier Kanälen aus; das
Terminal 32 empfängt WDM-Lichtsignale mit vier Kanälen; und
das Terminal 34 führt einen Austausch zwischen zwei Drop-
Kanälen und zwei Add-Kanälen durch. Dieser Aufbau wird
nachstehend genauer erläutert.
Das Terminal 30 weist optische Sender 36 auf (#1, #2, #3 und
#4), um optische oder Lichtsignale mit der Wellenlänge λ₁₁,
λ₁₂, λ₂₁ bzw. λ₂₂ auszugeben. Mit diesen Lichtsignalen wird
eine Wellenlängenunterteilungs-Multiplexoperation durch einen
optischen Multiplexer (MUX) 38 durchgeführt, und dann werden
sie an eine Lichtleiterübertragungsleitung 40 ausgegeben. Die
Lichtleiterübertragungsleitung 40 verbindet den optischen
Multiplexer 38 mit den Anschluß 2 der optischen Add/Drop-
Schaltung 28. In der Lichtleiterübertragungsleitung 40 sind
mehrere optische Verstärker 42 vorgesehen.
Jeder bei den bevorzugten Ausführungsformen verwendete
optische Verstärker weist beispielsweise ein optisches
Verstärkungsmedium und eine Vorrichtung zum Pumpen des
optischen Verstärkungsmediums auf, so daß das optische
Verstärkungsmedium ein Verstärkungsband aufweist. Als
optisches Verstärkungsmedium kann ein dotierter Lichtleiter
verwendet werden, der mit einem Selten-Erdelement dotiert
ist, beispielsweise Er (Erbium). Das Pumpen des dotierten
Lichtleiters kann dadurch durchgeführt werden, das Pumplicht
mit vorbestimmter Wellenlänge in den dotierten Lichtleiter
eingegeben wird. Wenn die Wellenlängen der zu verstärkenden
optischen Signale im Band von 1,55 µm liegen, und das
Dotiermittel in dem dotierten Lichtleiter Er ist, wird die
Wellenlänge des Pumplichts vorzugsweise auf das Band mit
0,98 µm oder das Band mit 1,48 µm eingestellt.
Drop-Licht, welches von dem Anschluß 4 der optischen
Add/Drop-Schaltung 28 ausgegeben wird, wird über eine
Lichtleiterübertragungsleitung 44 dem Terminal 34 zugeführt.
In der Lichtleiterübertragungsleitung 44 sind mehrere
optische Verstärker 46 angeordnet. Das von der
Lichtleiterübertragungsleitung 44 geschickte Drop-Licht wird
in zwei Kanäle mit der Wellenlänge λ₁₁ bzw. λ₁₂ durch einen
optischen Demultiplexer (DEMUX) 48 aufgeteilt. Das Drop-Licht
von zwei Kanälen wird dann getrennt optischen Empfängern 50
(#1 und #2) zugeführt. Das Terminal 34 weist weiterhin
optische Sender 52 (#1 und #2) auf, um Add-Licht mit zwei
Kanälen aus zugeben, welche die Wellenlänge λ₁₁ bzw. λ₁₂
aufweisen. Das Add-Licht von zwei Kanälen, welches von den
optischen Sendern 52 (#1 und #2) ausgegeben wird, erfährt
eine Wellenlängenunterteilungs-Multiplexoperation durch einen
optischen Multiplexer 54, und wird dann über eine
Lichtleiterübertragungsleitung 56 an den Anschluß 8 der
optischen Add/Drop-Schaltung 28 geschickt. In der
Lichtleiterübertragungsleitung 56 sind mehrere optische
Verstärker 58 angeordnet.
Das Add-Licht mit den Wellenlängen λ₁₁ und λ₁₂ und die
optischen Signale mit den Wellenlängen λ₂₁ und λ₂₂, die
samtlich von dem Anschluß 6 ausgegeben werden, werden über
eine Lichtleiterübertragungsleitung 60 an das Terminal 32
geschickt. Mehrere optische Verstärker 62 sind in der
Lichtleiterübertragungsleitung 60 vorgesehen. Bei dem
Terminal 32 ist ein optischer Demultiplexer 64 an die
Lichtleiterübertragungsleitung 60 angeschlossen. Der optische
Demultiplexer 64 liefert das Add-Licht mit den Wellenlängen
λ₁₁ und λ₁₂ jeweils an einen optischen Empfänger 66 (#1 und
#2), und liefert die optischen Signale mit der Wellenlänge λ₂₁
bzw. λ₂₂ an optische Empfänger 66 (#3 und #4).
Wenn bei dem in Fig. 4 dargestellten Netzwerk beispielsweise
die Terminals 30 und 32 sich auf unterschiedlichen
Kontinenten befinden, und die
Lichtleiterübertragungsleitungen 40 und 60, die optischen
Verstärker 42 und 62 und die optischen Add/Drop-Schaltung 26
am Meeresgrund zwischen den verschiedenen Kontinenten liegen,
kann ein Austausch zwischen dem Drop-Licht von zwei Kanälen
und dem Add-Licht von zwei Kanälen am Terminal 34
durchgeführt werden, welches sich auf einer Insel befindet.
Wie voranstehend geschildert ist es möglich, einen stabilen
Betrieb und verringerte Verluste bei der optischen Add/Drop-
Schaltung 28 zu erzielen.
In Fig. 6 ist als Blockschaltbild eine optische Drop-
Schaltung gemäß einer vierten bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung dargestellt. Diese optische Drop-
Schaltung verwendet den optischen Zirkulator 10 und das
Lichtleitergitter 12 als Teil der ersten bevorzugten
Ausführungsform gemäß Fig. 1. Die in Fig. 6 dargestellte,
vierte bevorzugten Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus,
daß das zweite Ende des Lichtleitergitters 12 durch einen
Anschluß 68 abgeschlossen wird. Diese Eigenschaft gestattet
folgenden Betriebsablauf.
Von den optischen Signalen mit den Wellenlängen λ₁₀ und λ₂₀,
die dem Anschluß 2 zugeliefert werden, wird das optische
Signal mit der Wellenlänge λ₂₀ von dem Anschluß 68 ausgegeben,
und wird das optische Signal mit der Wellenlänge λ₁₀ als
Drop-Licht von dem Anschluß 4 ausgegeben. Die Wellenlänge λ₂₀
des optischen Signals, welches von dem Lichtleitergitter 12
durchgelassen werden soll, ist größer als die Wellenlänge λ₁₀
des optischen Signals (des Drop-Lichts), welches von dem
Lichtleitergitter 12 reflektiert werden soll. Wenn daher das
Lichtleitergitter 12 die in Fig. 2 gezeigten Eigenschaften
aufweist, können die Verluste des optischen Signals
verringert werden, welches die Wellenlänge λ₂₀ aufweist, und
vom Anschluß 2 an den Anschluß 68 übertragen werden soll.
In Fig. 7 ist als Blockschaltbild eine optische Drop-
Schaltung gemäß einer fünften bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung gezeigt. Diese optische Drop-Schaltung
verwendet den optischen Zirkulator 10 und die
Lichtleitergitter 20 und 22 als Teil der in Fig. 3
dargestellten, zweiten bevorzugten Ausführungsform. Die in
Fig. 7 dargestellte, fünfte bevorzugte Ausführungsform
zeichnet sich dadurch aus, daß das Lichtleitergitter 22 durch
einen Anschluß 70 abgeschlossen wird.
Die Wellenlänge λ₂₀ des optischen Signals, welches von den
Lichtleitergittern 20 und 22 durchgelassen werden soll, ist
größer als jede der Wellenlängen λ₁₁ und λ₁₂ der optischen
Signale (des Drop-Lichts), die jeweils von den
Lichtleitergittern 20 und 22 reflektiert werden sollen. Daher
können die Verluste des optischen Signals verringert werden,
welches die Wellenlänge λ₂₀ aufweist, und vom Anschluß 2 zum
Anschluß 70 übertragen werden soll. Weiterhin ist die
Wellenlänge λ₁₁ des Lichts, welches von dem Lichtleitergitter
20 reflektiert werden soll, das näher an dem optischen
Zirkulator 10 liegt, kürzer gewählt als die Wellenlänge λ₁₂
des Lichts, welches von dem Lichtleitergitter 22 reflektiert
werden soll, das weiter von dem optischen Zirkulator 10
entfernt ist. Daher ist es möglich, die Verluste des
optischen Signals (des Drop-Lichts) zu verringern, welches
die Wellenlänge λ₁₂ aufweist, und von dem Lichtleitergitter 22
reflektiert werden soll, wenn es durch das Lichtleitergitter
20 in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung durchgelassen wird.
In Fig. 8 ist als Blockschaltbild eine optische Add-
Schaltung gemäß einer sechsten bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dargestellt. Diese optische Add-
Schaltung verwendet das Lichtleitergitter 16 und den
optischen Zirkulator 18 als Teil der in Fig. 1 gezeigten,
ersten bevorzugten Ausführungsform. Die in Fig. 8
dargestellte, sechste bevorzugte Ausführungsform zeichnet
sich dadurch aus, daß das Lichtleitergitter 16 durch einen
Anschluß 72 abgeschlossen wird.
Das optische Signal mit der Wellenlänge λ₂₀, welches dem
Anschluß 22 zugeführt wird, wird von dem Lichtleitergitter 16
durchgelassen, gelangt dann in dieser Reihenfolge durch die
Anschlüsse 18A und 18B, und wird daraufhin dem Anschluß 6
zugeführt. Das Add-Licht mit der Wellenlänge λ₁₀, welches an
den Anschluß 8 geliefert wird, gelangt durch die Anschlüsse
18C und 18A in dieser Reihenfolge, und wird dann dem
Lichtleitergitter 16 zugeführt. Das Add-Licht mit der
Wellenlänge λ₁₀ wird von dem Lichtleitergitter 16 reflektiert,
daraufhin in dieser Reihenfolge durch die Anschlüsse 18A und
18B geschickt, und wird dann dem Anschluß 6 zugeführt. Die
Wellenlänge λ₂₀ des Lichts, welches von dem Lichtleitergitter
16 hindurchgelassen werden soll, ist größer gewählt als die
Wellenlänge λ₁₀ des Lichts, welches von dem Lichtleitergitter
16 reflektiert werden soll. Daher können die Verluste des
Lichts verringert werden, welches von dem Anschluß 72 zum
Anschluß 6 übertragen werden soll.
In Fig. 9 ist als Blockschaltbild eine optische Add-
Schaltung gemäß einer siebten bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung gezeigt. Diese optische Add-Schaltung
verwendet den optischen Zirkulator 18 und die
Lichtleitergitter 24 und 26 als Teil der in Fig. 3
gezeigten, zweiten bevorzugten Ausführungsform. Die in Fig.
9 dargestellte, siebte bevorzugte Ausführungsform zeichnet
sich dadurch aus, daß das Lichtleitergitter 24 durch einen
Anschluß 74 abgeschlossen wird.
Das optische Signal mit der Wellenlänge λ₂₀, welches dem
Anschluß 74 zugeführt wird, wird von den Lichtleitergittern
24 und 26 übertragen, dann in dieser Reihenfolge durch die
Anschlüsse 18A und 18B geschickt, und daraufhin dem Anschluß
6 zugeführt. Das Add-Licht von zwei Kanälen mit den
Wellenlängen λ₁₁ und λ₁₂, welches dem Anschluß 8 zugeführt
wird, wird durch den Anschluß 18C hindurchgeleitet, und
daraufhin von dem Anschluß 18A ausgegeben. Das Add-Licht mit
der Wellenlänge λ₁₁ wird von dem Lichtleitergitter 26
reflektiert, und dann zum Anschluß 18A zurückgeschickt. Das
Add-Licht mit der Wellenlänge λ₁₂ wird von dem
Lichtleitergitter 24 reflektiert, worauf es zum Anschluß 18A
zurückgeschickt wird. Das Add-Licht mit den Wellenlängen λ₁₁
und λ₁₂, welches zu dem Anschluß 18A zurückgeschickt wurde,
wird durch den Anschluß 18B hindurchgeleitet, und daraufhin
dem Anschluß 6 zugeführt.
Die Wellenlänge λ₂₀ des von den Lichtleitergittern 24 und 26
durchzulassenden Lichts ist höher eingestellt als jede der
Wellenlängen λ₁₂ und λ₁₁ des jeweiligen Lichts, welches von dem
Lichtleitergitter 24 bzw. 26 reflektiert werden soll. Daher
können-die Verluste des Lichts mit der Wellenlänge λ₂₀
verringert werden, welches von dem Anschluß 74 zum Anschluß 6
übertragen werden soll. Weiterhin ist die Wellenlänge λ₁₁ des
Lichts, welches von dem Lichtleitergitter 26 reflektiert
werden soll, das sich näher an dem optischen Zirkulator 18
befindet, kürzer eingestellt als die Wellenlänge λ₁₂ des
Lichts, welches von dem Lichtleitergitter 24 reflektiert
werden soll, das weiter von dem optischen Zirkulator 18
entfernt angeordnet ist. Daher ist es möglich, die Verluste
des Lichtes zu verringern, welches die Wellenlänge λ₁₂
aufweist, und von dem Lichtleitergitter 24 reflektiert werden
soll, wenn es von dem Lichtleitergitter 26 in Vorwärts- und
Rückwärtsrichtung durchgelassen wird.
In Fig. 10 ist ein Netzwerk gezeigt, bei welchem die
vorliegende Erfindung einsetzbar ist. Dieses Netzwerk wird
dadurch aufgebaut, daß Terminals 76, 78 und 80 über
Lichtleiterübertragungsleitungen verbunden werden. Um eine
bidirektionale Übertragung (Übertragung in beiden Richtungen)
zu gestatten, wird eine optische Add/Drop-Schaltung 80 für
die bidirektionale Übertragung verwendet. Die optische
Add/Drop-Schaltung 82 weist Anschlüsse 84 und 86 auf, die im
Betrieb an das Terminal 76 angeschlossen sind, Anschlüsse 88
und 90, die im Betrieb mit dem Terminal 80 verbunden sind,
sowie Anschlüsse 92 und 94, die im Betrieb mit dem Terminal
78 verbunden sind. In diesem Netzwerk sind vier Kanäle mit
den Wellenlängen λ₁₁, λ₁₂, λ₂₁ und λ₂₂ festgelegt. Diese Kanäle
erfüllen die in Fig. 5 gezeigte Beziehung. In der
nachstehenden Beschreibung steht "vier Kanäle" für die
Wellenlängen λ₁₁, λ₁₂, λ₂₁ und λ₂₂, und steht "zwei Kanäle" für
die Wellenlängen λ₁₁ und λ₁₂ oder die Wellenlängen λ₂₁ und λ₂₂.
Insbesondere steht der Begriff "zwei Kanäle mit kürzeren
Wellenlängen" für die Wellenlängen λ₁₁ und λ₁₂, bzw. der
Begriff "zwei Kanäle mit größeren Wellenlängen" für die
Wellenlängen λ₂₁ und λ₂₂.
In der optischen Add/Drop-Schaltung 82 werden optische
Signale von zwei Kanälen mit längeren Wellenlängen unter den
vier Kanälen, die dem Anschluß 84 zugeführt werden, an den
Anschluß 92 übertragen, und werden optische Signale der
verbleibenden zwei Kanäle mit kürzeren Wellenlängen als Drop-
Licht von dem Anschluß 88 ausgegeben. Add-Licht von zwei
Kanälen mit kürzeren Wellenlängen unter den vier Kanälen,
welches dem Anschluß 90 zugeführt wird, wird von dem Anschluß
92 ausgegeben. Weiterhin werden in der optischen Add/Drop-
Schaltung 82 optische Signale von zwei Kanälen mit kürzeren
Wellenlängen unter den vier Kanälen, die dem Anschluß 94
zugeführt werden, an den Anschluß 86 übertragen, und werden
optische Signale der verbleibenden zwei Kanäle mit längeren
Wellenlängen als Drop-Licht von dem Anschluß 88 ausgegeben.
Add-Licht der übrigbleibenden zwei Kanäle mit längeren
Wellenlängen, welches dem Anschluß 90 zugeführt wird, wird
von dem Anschluß 86 ausgegeben.
Das Terminal 76 weist optische Sender oder Übertrager 96
(#1, #2, #3 und #4) sowie einen optischen Multiplexer 98 für
eine Wellenlängenunterteilungs-Multiplexoperation optischer
Signale von vier Kanälen auf, die von den optischen Sendern
96 (#1, #2, #3 und #4) geliefert werden. Die optischen
WDM-Signale von vier Kanälen werden über eine
Lichtleiterübertragungsleitung 100 dem Anschluß 84 der
optischen Add/Drop-Schaltung 82 zugeführt. Mehrere optische
Verstärker 102 sind in der Lichtleiterübertragungsleitung 100
vorgesehen. Die optischen Signale von zwei Kanälen mit
längeren Wellenlängen und das Add-Licht von zwei Kanälen mit
kürzeren Wellenlängen, die sämtlich von dem Anschluß 92
ausgegeben werden, werden über eine
Lichtleiterübertragungsleitung 104 an das Terminal 78
übertragen. In der Lichtleiterübertragungsleitung 104 sind
mehrere optische Verstärker 106 vorgesehen.
Das Terminal 78 weist einen optischen Demultiplexer 108 auf,
um das von der Lichtleiterübertragungsleitung 104 empfangene
Licht in die optische Signale von zwei Kanälen mit längeren
Wellenlängen und das Add-Licht von zwei Kanälen mit kürzeren
Wellenlängen aufzuteilen. Das Add-Licht von zwei Kanälen mit
kürzeren Wellenlängen wird getrennt optischen Empfängern 110
(#1 und #2) zugeführt, und die optischen Signale von zwei
Kanälen mit längeren Wellenlängen werden getrennt optischen
Empfängern 110 (#3 und #4) zugeführt. Das Terminal 78 weist
weiterhin optische Sender 112 (#1, #2, #3 und #4) sowie einen
optischen Multiplexer 114 auf, um einen
Wellenlängenunterteilungs-Multiplexoperation optischer
Signale von vier Kanälen durchzuführen, die von den optischen
Sendern 112 (#1, #2, #3 und #4) geliefert werden.
Die optischen WDM-Signale von vier Kanälen werden über eine
Lichtleiterübertragungsleitung 116 dem Anschluß 94 der
optischen Add/Drop-Schaltung 82 zugeführt. Mehrere optische
Verstärker 118 sind in der Lichtleiterübertragungsleitung 116
angeordnet. Die optischen Signale von zwei Kanälen mit
kürzeren Wellenlängen werden von dem Anschluß 94 auf den
Anschluß 86 übertragen, und die optischen Signale von zwei
Kanälen mit längeren Wellenlängen werden als Drop-Licht von
dem Anschluß 88 ausgegeben. Die optischen Signale von zwei
Kanälen mit kürzeren Wellenlängen und das Add-Licht von zwei
Kanälen mit längeren Wellenlängen, die sämtlich von dem
Anschluß 86 ausgegeben werden, werden über eine
Lichtleiterübertragungsleitung 120 an das Terminal 76
übertragen. In der Lichtleiterübertragungsleitung 120 sind
mehrere optische Verstärker 122 vorgesehen.
Das Terminal 76 weist einen optische Demultiplexer 124 zum
Trennen des Lichts von vier Kanälen, welches von der
Lichtleiterübertragungsleitung 120 empfangen wird, in die
optischen Signale von zwei Kanälen mit kürzeren Wellenlängen
und das Add-Licht von zwei Kanälen mit längeren Wellenlängen
auf. Die optischen Signale von zwei Kanälen mit kürzeren
Wellenlängen werden getrennt optischen Empfängern 126 (#1 und
#2) zugeführt, und das Add-Licht von zwei Kanälen mit
größeren Wellenlängen wird getrennt optischen Empfängern (#3
und #4) zugeführt.
Das Drop-Licht von vier Kanälen, welches von dem Anschluß 88
ausgegeben wird, wird durch eine
Lichtleiterübertragungsleitung 128 an das Terminal 80
übertragen. Mehrere optische Verstärker 130 sind in der
Lichtleiterübertragungsleitung 128 angeordnet. Das Drop-Licht
von vier Kanälen, welches in das Terminal 80 eingegeben wird,
wird durch einen optischen Demultiplexer 132 aufgeteilt, und
daraufhin getrennt optischen Empfängern 134 (#1, #2, #3 und
#4) zugeführt. Das Terminal 80 weist optische Sender 136
(#1, #2, #3 und #4) auf, um Add-Licht in vier Kanälen
auszugeben. Das Add-Licht von vier Kanälen wird einem
Wellenlängenunterteilungs-Multiplexvorgang durch einen
optischen Multiplexer 138 unterzogen, und daraufhin über eine
Lichtleiterübertragungsleitung 140 dem Anschluß 90 der
optischen Add/Drop-Schaltung 82 zugeführt. In der
Lichtleiterübertragungsleitung 140 sind mehrere optische
Verstärker 142 vorgesehen. Unter dem Add-Licht von vier
Kanälen, welches dem Anschluß 90 zugeführt wird, wird das
Add-Licht von zwei Kanälen mit kürzeren Wellenlängen von dem
Anschluß 92 ausgegeben, und wird das Add-Licht von zwei
Kanälen mit längeren Wellenlängen von dem Anschluß 86
ausgegeben.
In Fig. 11 ist als Blockschaltbild eine optische Add/Drop-
Schaltung gemäß einer achten bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung gezeigt. Diese optische Add/Drop-
Schaltung kann als die in Fig. 10 gezeigte optische
Add/Drop-Schaltung 82 verwendet werden. Um einen Add/Drop-
Vorgang bei der bidirektionalen Übertragung zu gestatten,
werden sechs optische Zirkulatoren 144, 146, 148, 150, 152
und 154 verwendet.
Ein Anschluß 144A des optischen Zirkulators 144 ist an den
Anschluß 84 angeschlossen; ein Anschluß 144B des optischen
Zirkulators 144 ist mit einem ersten Ende eines
Lichtleitergitters 156 verbunden; und ein Anschluß 144C des
optischen Zirkulators 144 ist mit einem Anschluß 148A des
optischen Zirkulators 148 verbunden. Das zweite Endes des
Lichtleitergitters 156 ist an das erste Ende eines
Lichtleitergitters 158 angeschlossen. Das zweite Ende des
Lichtleitergitters 158 ist mit einem Eingangsanschluß eines
optischen Isolators 160 verbunden. Ein Ausgangsanschluß des
optischen Isolators 160 ist mit dem ersten Ende eines
Lichtleitergitters 162 verbunden. Das zweite Ende des
Lichtleitergitters 162 ist an das erste Ende eines
Lichtleitergitters 164 angeschlossen. Das zweite Ende des
Lichtleitergitters 164 ist mit einem Anschluß 146A des
optischen Zirkulators 146 verbunden. Ein Anschluß 146B des
optischen Zirkulators 146 ist mit dem Anschluß 92 verbunden,
und ein Anschluß 146C des optischen Zirkulators 146 ist an
einen Anschluß 150A des optischen Zirkulators 150
angeschlossen. Ein Anschluß 150B des optischen Zirkulators
150 ist mit dem ersten Ende eines Lichtleitergitters 166
verbunden, und ein Anschluß 150C des optischen Zirkulators
150 ist mit dem Anschluß 90 verbunden. Das zweite Ende des
Lichtleitergitters 166 ist an das erste Ende eines
Lichtleitergitters 168 angeschlossen. Das zweite Ende des
Lichtleitergitters 168 steht in Verbindung mit einem Anschluß
152A des optischen Zirkulators 152. Ein Anschluß 152B des
optischen Zirkulators 152 ist mit dem Anschluß 86 verbunden,
und ein Anschluß 152C des optischen Zirkulators 152 ist mit
dem ersten Ende eines Lichtleitergitters 170 verbunden. Das
zweite Ende des Lichtleitergitters 170 ist mit dem ersten
Ende eines Lichtleitergitters 172 verbunden, und das zweite
Ende des Lichtleitergitters 172 ist an einen Ausgangsanschluß
eines optischen Isolators 174 angeschlossen. Ein
Eingangsanschluß des optischen Isolators 174 ist an das erste
Ende eines Lichtleitergitters 176 angeschlossen, und das
zweite Ende des Lichtleitergitters 176 ist mit dem ersten
Ende eines Lichtleitergitters 178 verbunden. Das zweite Ende
des Lichtleitergitters 178 ist an den Anschluß 154A des
optischen Zirkulators 154 angeschlossen. Ein Anschluß 154B
des optischen Zirkulators 154 ist mit dem ersten Ende eines
Lichtleitergitters 180 verbunden, und ein Anschluß 154C des
optischen Zirkulators 154 ist mit dem Anschluß 94 verbunden.
Das zweite Ende des Lichtleitergitters 180 steht mit dem
ersten Ende eines Lichtleitergitters 182 in Verbindung, und
das zweite Ende des Lichtleitergitters 182 ist an einen
Anschluß 148B des optischen Zirkulators 148 angeschlossen.
Ein Anschluß 148C des optischen Zirkulators 148 ist mit dem
Anschluß 88 verbunden.
Die Bragg-Reflexionswellenlänge jedes der Lichtleitergitter
156, 164, 166 und 182 beträgt λ₁₁; die Bragg-
Reflexionswellenlänge jedes der Lichtleitergitter 158, 162,
168 und 180 beträgt λ₁₂; die Bragg-Reflexionswellenlänge jedes
der Lichtleitergitter 170 und 178 beträgt λ₂₁; und die
Bragg-Reflexionswellenlänge jedes der Lichtleitergitter 172
und 176 weist den Wert λ₂₂ auf.
Der Betriebsablauf dieser optischen Add/Drop-Schaltung wird
nachstehend dadurch beschrieben, daß der folgende Lichtpfad
jedes Kanals erläutert wird, welches den Anschlüssen 84, 90
und 94 zugeführt wird.
- (1) Der Ausbreitungspfad eines optischen Signals mit der Wellenlänge λ₁₁, welches dem Anschluß 84 zugeführt wird, verläuft in folgender Reihenfolge: Anschluß 84, Anschluß 144A, Anschluß 144B, Lichtleitergitter 156, Anschluß 144B, Anschluß 144C, Anschluß 148A, Anschluß 148B, Lichtleitergitter 182, Anschluß 148B, Anschluß 148C und Anschluß 88.
- (2) Der Ausbreitungspfad eines optischen Signals mit der Wellenlänge λ₁₂, welches dem Anschluß 84 zugeführt wird, verläuft in folgender Reihenfolge: Anschluß 84, Anschluß 144A, Anschluß 144B, Lichtleitergitter 156, Lichtleitergitter 158, Lichtleitergitter 156, Anschluß 144B, Anschluß 144C, Anschluß 148A, Lichtleitergitter 182, Lichtleitergitter 180, Lichtleitergitter 182, Anschluß 148B, Anschluß 148C, und Anschluß 88.
- (3) Der Ausbreitungspfad eines optischen Signals mit der Wellenlänge λ₂₁, welches dem Anschluß 84 zugeführt wird, verläuft in folgender Reihenfolge: Anschluß 84, Anschluß 144A, Anschluß 144B, Lichtleitergitter 156, Lichtleitergitter 158, optischer Isolator 160, Lichtleitergitter 162, Lichtleitergitter 164, Anschluß 146A, Anschluß 146B und Anschluß 92.
- (4) Der Ausbreitungspfad eines optischen Signals mit der Wellenlänge λ₂₂, welches dem Anschluß 84 zugeführt wird, verläuft ebenso wie der voranstehend geschilderte Pfad (3).
- (5) Der Ausbreitungspfad von Add-Licht mit der Wellenlänge λ₁₁, welches dem Anschluß 90 zugeführt wird, verläuft in folgender Reihenfolge: Anschluß 90, Anschluß 150C, Anschluß 150B, Lichtleitergitter 166, Anschluß 150B, Anschluß 150A, Anschluß 146C, Anschluß 146A, Lichtleitergitter 164, Anschluß 146A, Anschluß 146B und Anschluß 92.
- (6) Der Ausbreitungspfad von Add-Licht mit der Wellenlänge λ₁₂, welches dem Anschluß 90 zugeführt wird, verläuft in folgender Reihenfolge: Anschluß 90, Anschluß 150C, Anschluß 150B, Lichtleitergitter 166, Lichtleitergitter 168, Lichtleitergitter 166, Anschluß 150B, Anschluß 150A, Anschluß 146C, Anschluß 146A, Lichtleitergitter 164, Lichtleitergitter 162, Lichtleitergitter 164, Anschluß 146A, Anschluß 146B sowie Anschluß 92.
- (7) Der Ausbreitungspfad für Add-Licht mit der Wellenlänge λ₂₁, welches dem Anschluß 90 zugeführt wird, verläuft in folgender Reihenfolge: Anschluß 90, Anschluß 150C, Anschluß 150B, Lichtleitergitter 166, Lichtleitergitter 168, Anschluß 152A, Anschluß 152C, Lichtleitergitter 170, Anschluß 152C, Anschluß 152B und Anschluß 86.
- (8) Der Ausbreitungspfad für Add-Licht mit der Wellenlänge λ₂₂, welches dem Anschluß 90 zugeführt wird, verläuft in folgender Reihenfolge: Anschluß 90, Anschluß 150C, Anschluß 150B, Lichtleitergitter 166, Lichtleitergitter 168, Anschluß 152A, Anschluß 152C, Lichtleitergitter 170, Lichtleitergitter 172, Lichtleitergitter 170, Anschluß 152C, Anschluß 152B und Anschluß 86.
- (9) Der Ausbreitungspfad eines optischen Signals mit der Wellenlänge λ₁₁, welches dem Anschluß 94 zugeführt wird, verläuft in folgender Reihenfolge: Anschluß 94, Anschluß 154C, Anschluß 154A, Lichtleitergitter 178, Lichtleitergitter 176, optischer Isolator 174, Lichtleitergitter 172, Lichtleitergitter 170, Anschluß 152C, Anschluß 152B und Anschluß 86.
- (10) Der Ausbreitungspfad eines optischen Signals mit der Wellenlänge λ₁₂, welches dem Anschluß 94 zugeführt wird, ist ebenso wie der voranstehend geschilderte Pfad (9).
- (11) Der Ausbreitungspfad eines optischen Signals mit der Wellenlänge λ₂₁, welches dem Anschluß 94 zugeführt wird, verläuft in folgender Reihenfolge: Anschluß 94, Anschluß 154C, Anschluß 154A, Lichtleitergitter 178, Anschluß 154A, Anschluß 154B, Lichtleitergitter 180, Lichtleitergitter 182, Anschluß 148B, Anschluß 148C sowie Anschluß 88.
- (12) Der Ausbreitungspfad eines optischen Signals mit der Wellenlänge λ₂₂, welches dem Anschluß 94 zugeführt wird, verläuft in folgender Reihenfolge: Anschluß 94, Anschluß 154C, Anschluß 154A, Lichtleitergitter 178, Lichtleitergitter 176, Lichtleitergitter 178, Anschluß 154A, Anschluß 154B, Lichtleitergitter 180, Lichtleitergitter 182, Anschluß 148B, Anschluß 148C und Anschluß 88.
Gemäß der vorliegenden Erfindung sind bei der vorliegenden,
bevorzugten Ausführungsform die optischen Isolatoren 160 und
174 an den geeigneten Positionen angeordnet. Daher besteht
keine Möglichkeit für einen instabilen Betrieb der optischen
Add/Drop-Schaltung infolge von Resonanzen. Allerdings wird
bei der bevorzugten Ausführungsform das Licht von zwei
Kanälen mit längeren Wellenlängen in dieser Reihenfolge durch
die Lichtleitergitter 178, 176, 172 und 170 hindurchgeleitet.
Daher besteht die Möglichkeit, daß Verluste des Lichts von
zwei Kanälen mit längeren Wellenlängen, welches von dem
Anschluß 94 an den Anschluß 86 übertragen werden soll,
zunehmen. Nachstehend wird eine verbesserte Ausführungsform
beschrieben, welche dazu dient, das Auftreten dieser
Möglichkeit zu vermeiden.
In Fig. 12 ist als Blockschaltbild eine optische Add/Drop-
Schaltung gemäß einer neunten bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung dargestellt. Diese optische Add/Drop-
Schaltung kann als die in Fig. 10 gezeigte optische
Add/Drop-Schaltung 82 eingesetzt werden. Bei der
vorliegenden, bevorzugten Ausführungsform werden optische
Zirkulatoren 152′ und 154′ statt der in Fig. 11 gezeigten
optischen Zirkulatoren 152 und 154 verwendet. Die
Umlaufrichtung des Lichts in dem optischen Zirkulator 152′
ist entgegengesetzt jener in dem optischen Zirkulator 152,
und die Umlaufrichtung des Lichts in dem optischen Zirkulator
154′ ist entgegengesetzt jener in dem optischen Zirkulator
154. Mit dieser Änderung sind folgende Änderungen verbunden.
Das zweite Ende des Lichtleitergitters 168 ist an einen
Eingangsanschluß eines optischen Isolators 184 angeschlossen,
und der Ausgangsanschluß des optischen Isolators 184 ist mit
dem ersten Ende eines Lichtleitergitters 186 verbunden. Das
zweite Ende des Lichtleitergitters 186 ist an das erste Ende
eines Lichtleitergitters 188 angeschlossen. Das zweite Ende
des Lichtleitergitters 188 ist mit einem Anschluß 152A′ des
optischen Zirkulators 152′ verbunden. Ein Anschluß 152B′ des
optischen Zirkulators 152′ ist mit dem Anschluß 86 verbunden,
und ein Anschluß 152C′ des optischen Zirkulators 152′ ist an
einen Anschluß 154A′ des optischen Zirkulators 154′
angeschlossen. Ein Anschluß 154B′ des optischen Zirkulators
154′ ist mit dem ersten Ende eines Lichtleitergitters 190
verbunden, und ein Anschluß 154C′ des optischen Zirkulators 154′
ist mit dem Anschluß 94 verbunden. Das zweite Ende des
Lichtleitergitters 190 ist mit dem ersten Ende eines
Lichtleitergitters 192 verbunden, und ein zweites Ende des
Lichtleitergitters 192 ist an einen Eingangsanschluß eines
optischen Isolators 194 angeschlossen. Ein Ausgangsanschluß
des optischen Isolators 194 ist mit dem ersten Ende des
Lichtleitergitters 180 verbunden.
Die Bragg-Reflexionswellenlänge jedes der Lichtleitergitter
188 und 190 beträgt λ₁₁, und die Bragg-Reflexionswellenlänge
jedes der Lichtleitergitter 186 und 192 beträgt λ₁₂.
Der Betrieb der optischen Add/Drop-Schaltung von Fig. 12
wird nachstehend dadurch beschrieben, daß ein Unterschied
bezüglich des Ausbreitungspfades von Licht in jedem Kanal
gegenüber der in Fig. 11 gezeigten, achten bevorzugten
Ausführungsform erläutert wird. Während die unter Bezugnahme
auf Fig. 11 beschriebenen Ausbreitungspfade (1) bis (6) ohne
jegliche Änderungen auch auf Fig. 12 zutreffen, ändern sich
die Ausbreitungspfade (7) bis (12) in die nachstehend
angegebenen Pfade (7′) bis (12′).
- (7′) Der Ausbreitungspfad für Add-Licht mit der Wellenlänge λ₂₁, welches dem Anschluß 90 zugeführt wird, verläuft in folgender Reihenfolge: Anschluß 90, Anschluß 150C, Anschluß 150B, Lichtleitergitter 166, Lichtleitergitter 168, optischer Isolator 184, Lichtleitergitter 186, Lichtleitergitter 188, Anschluß 152A′, Anschluß 152B′ und Anschluß 86.
- (8′) Der Ausbreitungspfad für Add-Licht mit der Wellenlänge λ₂₂, welches dem Anschluß 90 zugeführt wird, ist ebenso wie der voranstehend geschilderte Pfad (7′).
- (9′) Der Ausbreitungspfad eines optischen Signals mit der Wellenlänge λ₁₁, welches dem Anschluß 94 zugeführt wird, verläuft in folgender Reihenfolge: Anschluß 94, Anschluß 154C′, Anschluß 154B′, Lichtleitergitter 190, Anschluß 154B′, Anschluß 154A′, Anschluß 152C′, Anschluß 152A′, Lichtleitergitter 188, Anschluß 152A′, Anschluß 152B′ sowie Anschluß 86.
- (10′) Der Ausbreitungspfad eines optischen Signals mit der Wellenlänge λ₁₂, welches dem Anschluß 94 zugeführt wird, verläuft in folgender Reihenfolge: Anschluß 94, Anschluß 154C′, Anschluß 154B′, Lichtleitergitter 190, Lichtleitergitter 192, Lichtleitergitter 190, Anschluß 154B′, Anschluß 154A′, Anschluß 152C′, Anschluß 152A′, Lichtleitergitter 188, Lichtleitergitter 186, Lichtleitergitter 188, Anschluß 152A′, Anschluß 152B′ und Anschluß 86.
- (11′) Der Ausbreitungspfad eines optischen Signals mit der Wellenlänge λ₂₁, welches dem Anschluß 94 zugeführt wird, verläuft in folgender Reihenfolge: Anschluß 94, Anschluß 154C′, Anschluß 154B′, Lichtleitergitter 190, Lichtleitergitter 192, optischer Isolator 194, Lichtleitergitter 180, Lichtleitergitter 182, Anschluß 148B, Anschluß 148C sowie Anschluß 88.
- (12′) Der Ausbreitungspfad eines optischen Signals mit der Wellenlänge λ₂₂, welches an den Anschluß 94 geschickt wird, ist ebenso wie der voranstehend geschilderte Pfad (11′).
Bei der vorliegenden, bevorzugten Ausführungsform sind gemäß
der vorliegenden Erfindung die optischen Isolatoren 160, 184
und 194 an den richtigen Orten vorgesehen, und daher besteht
keine Möglichkeit für das Auftreten eines instabilen Betriebs
der optischen Add/Drop-Schaltung infolge von Resonanz.
Darüber hinaus ist die Wellenlänge des Lichtes, welches von
jedem Lichtleitergitter durchgelassen werden soll, länger
gewählt als die Bragg-Reflexionswellenlänge. Daher können die
Verluste verringert werden.
Wie voranstehend geschildert ist es gemäß einer Zielrichtung
der vorliegenden Erfindung möglich, eine optische Add/Drop-
Schaltung zur Verfügung zu stellen, welche die Möglichkeit
des Auftretens eines instabilen Betriebs infolge von Resonanz
und dergleichen ausschalten kann. Gemäß einer weiteren
Zielrichtung der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine
optische Add/Drop-Schaltung zur Verfügung zu stellen, welche
die Verluste verringern kann.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Einzelheiten der
voranstehend geschilderten, bevorzugten Ausführungsformen
beschränkt. Der Umfang der Erfindung ergibt sich aus der
Gesamtheit der vorliegenden Anmeldeunterlagen und soll von
den beigefügten Patentansprüchen umfaßt sein, und daher
sollen sämtliche Änderungen und Modifikationen, die in den
Äquivalenzbereich des Schutzumfangs der vorliegenden
Erfindung fallen, von der Erfindung mit umfaßt sein.
Claims (20)
1. Optische Schaltung, welche aufweist:
einen ersten optischen Zirkulator mit einem ersten, zweiten und dritten Anschluß;
ein erstes Lichtleitergitter, welches im Betrieb an den zweiten Anschluß angeschlossen ist;
einen zweiten optischen Zirkulator mit einem vierten, fünften und sechsten Anschluß;
ein zweites Lichtleitergitter, welches im Betrieb an den vierten Anschluß angeschlossen ist; und
einen optischen Isolator, der im Betrieb zwischen dem ersten und zweiten Lichtleitergitter angeschlossen ist.
einen ersten optischen Zirkulator mit einem ersten, zweiten und dritten Anschluß;
ein erstes Lichtleitergitter, welches im Betrieb an den zweiten Anschluß angeschlossen ist;
einen zweiten optischen Zirkulator mit einem vierten, fünften und sechsten Anschluß;
ein zweites Lichtleitergitter, welches im Betrieb an den vierten Anschluß angeschlossen ist; und
einen optischen Isolator, der im Betrieb zwischen dem ersten und zweiten Lichtleitergitter angeschlossen ist.
2. Optische Schaltung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das erste
und das zweite Lichtleitergitter Licht mit einer ersten
Wellenlänge reflektieren.
3. Optische Schaltung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
dem ersten Anschluß erstes Eingangslicht zugeführt wird, welches die erste Wellenlänge aufweist, sowie zweites Eingangslicht, das eine zweite Wellenlänge aufweist, die sich von der ersten Wellenlänge unterscheidet;
wobei der dritte Anschluß das erste Eingangslicht, welches von dem ersten Lichtleitergitter reflektiert wird, als Drop-Licht ausgibt;
das zweite Eingangslicht von dem zweiten Anschluß ausgegeben wird, dann durch das erste Lichtleitergitter, den optischen Isolator und das zweite Lichtleitergitter in dieser Reihenfolge hindurchgeleitet wird, und daraufhin dem vierten Anschluß zugeführt wird;
der sechste Anschluß mit Add-Licht mit der ersten Wellenlänge versorgt wird; und
der fünfte Anschluß das Add-Licht ausgibt, welches von dem zweiten Lichtleitergitter reflektiert wird, sowie das zweite Eingangslicht, welches an den vierten Anschluß angelegt wird.
dem ersten Anschluß erstes Eingangslicht zugeführt wird, welches die erste Wellenlänge aufweist, sowie zweites Eingangslicht, das eine zweite Wellenlänge aufweist, die sich von der ersten Wellenlänge unterscheidet;
wobei der dritte Anschluß das erste Eingangslicht, welches von dem ersten Lichtleitergitter reflektiert wird, als Drop-Licht ausgibt;
das zweite Eingangslicht von dem zweiten Anschluß ausgegeben wird, dann durch das erste Lichtleitergitter, den optischen Isolator und das zweite Lichtleitergitter in dieser Reihenfolge hindurchgeleitet wird, und daraufhin dem vierten Anschluß zugeführt wird;
der sechste Anschluß mit Add-Licht mit der ersten Wellenlänge versorgt wird; und
der fünfte Anschluß das Add-Licht ausgibt, welches von dem zweiten Lichtleitergitter reflektiert wird, sowie das zweite Eingangslicht, welches an den vierten Anschluß angelegt wird.
4. Optische Schaltung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die zweite
Wellenlänge größer ist als die erste Wellenlänge.
5. Optische Schaltung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß:
das erste Eingangslicht mehrere Eingangskanäle aufweist;
die mehreren Eingangskanäle unterschiedliche Wellenlängen aufweisen;
das erste Lichtleitergitter mehrere erste Lichtleitergitter entsprechend den mehreren Eingangskanälen aufweist;
das Add-Licht mehrere Add-Kanäle aufweist;
die mehreren Add-Kanäle unterschiedliche Wellenlängen aufweisen; und
das zweite Lichtleitergitter mehrere zweite Lichtleitergitter entsprechend den mehreren Add-Kanälen aufweist.
das erste Eingangslicht mehrere Eingangskanäle aufweist;
die mehreren Eingangskanäle unterschiedliche Wellenlängen aufweisen;
das erste Lichtleitergitter mehrere erste Lichtleitergitter entsprechend den mehreren Eingangskanälen aufweist;
das Add-Licht mehrere Add-Kanäle aufweist;
die mehreren Add-Kanäle unterschiedliche Wellenlängen aufweisen; und
das zweite Lichtleitergitter mehrere zweite Lichtleitergitter entsprechend den mehreren Add-Kanälen aufweist.
6. Optische Schaltung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß:
die mehreren ersten Lichtleitergitter in Kaskadenschaltung zwischen dem ersten optischen Zirkulator und dem optischen Isolator angeordnet sind;
die unterschiedlichen Wellenlängen der Eingangskanäle des ersten Eingangslichts, welches von den mehreren ersten Lichtleitergittern reflektiert werden soll, in aufsteigender Reihenfolge von dem ersten optischen Zirkulator zum optischen Isolator vorliegen;
die mehreren zweiten Lichtleitergitter in Kaskadenschaltung zwischen dem zweiten optischen Zirkulator und dem optischen Isolator angeordnet sind; und
die unterschiedlichen Wellenlängen der Add-Kanäle des Add-Lichts, welches von den mehreren zweiten Lichtleitergittern reflektiert werden soll, in aufsteigender Reihenfolge von dem zweiten optischen Zirkulator zum optischen Isolator hin vorgesehen sind.
die mehreren ersten Lichtleitergitter in Kaskadenschaltung zwischen dem ersten optischen Zirkulator und dem optischen Isolator angeordnet sind;
die unterschiedlichen Wellenlängen der Eingangskanäle des ersten Eingangslichts, welches von den mehreren ersten Lichtleitergittern reflektiert werden soll, in aufsteigender Reihenfolge von dem ersten optischen Zirkulator zum optischen Isolator vorliegen;
die mehreren zweiten Lichtleitergitter in Kaskadenschaltung zwischen dem zweiten optischen Zirkulator und dem optischen Isolator angeordnet sind; und
die unterschiedlichen Wellenlängen der Add-Kanäle des Add-Lichts, welches von den mehreren zweiten Lichtleitergittern reflektiert werden soll, in aufsteigender Reihenfolge von dem zweiten optischen Zirkulator zum optischen Isolator hin vorgesehen sind.
7. Optische Schaltung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das zweite
Eingangslicht mehrere Eingangskanäle enthält.
8. Optische Schaltung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin
vorgesehen sind;
ein erster optischer Sender, der im Betrieb an den ersten Anschluß angeschlossen ist, um das erste Eingangslicht und das zweite Eingangslicht aus zugeben;
ein erster optischer Empfänger, der im Betrieb an den dritten Anschluß angeschlossen ist, um das Drop-Licht zu empfangen;
ein zweiter optischer Sender, der im Betrieb an den sechsten Anschluß angeschlossen ist, um das Add-Licht aus zugeben; und
ein zweiter optischer Empfänger, der im Betrieb mit dem fünften Anschluß verbunden ist, um das zweite Eingangslicht und das Add-Licht zu empfangen.
ein erster optischer Sender, der im Betrieb an den ersten Anschluß angeschlossen ist, um das erste Eingangslicht und das zweite Eingangslicht aus zugeben;
ein erster optischer Empfänger, der im Betrieb an den dritten Anschluß angeschlossen ist, um das Drop-Licht zu empfangen;
ein zweiter optischer Sender, der im Betrieb an den sechsten Anschluß angeschlossen ist, um das Add-Licht aus zugeben; und
ein zweiter optischer Empfänger, der im Betrieb mit dem fünften Anschluß verbunden ist, um das zweite Eingangslicht und das Add-Licht zu empfangen.
9. Optische Schaltung, welche aufweist:
einen optischen Zirkulator mit einem ersten, zweiten und dritten Anschluß; und
ein Lichtleitergitter, welches im Betrieb an den zweiten Anschluß angeschlossen ist, um Licht mit einer ersten Wellenlänge zu reflektieren, wobei das von dem Lichtleitergitter durchgelassene Licht eine Wellenlänge aufweist, die größer ist als die erste Wellenlänge.
einen optischen Zirkulator mit einem ersten, zweiten und dritten Anschluß; und
ein Lichtleitergitter, welches im Betrieb an den zweiten Anschluß angeschlossen ist, um Licht mit einer ersten Wellenlänge zu reflektieren, wobei das von dem Lichtleitergitter durchgelassene Licht eine Wellenlänge aufweist, die größer ist als die erste Wellenlänge.
10. Optische Schaltung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß das Licht
mit der ersten Wellenlänge durch den ersten Anschluß und
den zweiten Anschluß in dieser Reihenfolge
hindurchgeleitet wird, und daraufhin dem
Lichtleitergitter zugeführt wird.
11. Optische Schaltung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß:
dem ersten Anschluß erstes Eingangslicht zugeführt wird, welches die erste Wellenlänge aufweist, sowie zweites Eingangslicht, welches eine zweite Wellenlänge aufweist, die länger ist als die erste Wellenlänge;
der dritte Anschluß das erste Eingangslicht, welches von dem Lichtleitergitter reflektiert wird, als Drop-Licht ausgibt; und
das zweite Eingangslicht durch das Lichtleitergitter hindurchgelassen wird.
dem ersten Anschluß erstes Eingangslicht zugeführt wird, welches die erste Wellenlänge aufweist, sowie zweites Eingangslicht, welches eine zweite Wellenlänge aufweist, die länger ist als die erste Wellenlänge;
der dritte Anschluß das erste Eingangslicht, welches von dem Lichtleitergitter reflektiert wird, als Drop-Licht ausgibt; und
das zweite Eingangslicht durch das Lichtleitergitter hindurchgelassen wird.
12. Optische Schaltung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß das zweite
Eingangslicht mehrere Eingangskanäle aufweist.
13. Optische Schaltung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß:
das erste Eingangslicht mehrere Eingangskanäle aufweist;
die mehreren Eingangskanäle unterschiedliche Wellenlängen aufweisen; und
das Lichtleitergitter mehrere Lichtleitergitter entsprechend den mehreren Eingangskanälen aufweist.
das erste Eingangslicht mehrere Eingangskanäle aufweist;
die mehreren Eingangskanäle unterschiedliche Wellenlängen aufweisen; und
das Lichtleitergitter mehrere Lichtleitergitter entsprechend den mehreren Eingangskanälen aufweist.
14. Optische Schaltung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß:
die mehreren Lichtleitergitter in Kaskadenschaltung angeordnet sind; und
die unterschiedlichen Wellenlängen der Eingangskanäle des ersten Eingangslichts, welches von den mehreren Lichtleitergittern reflektiert werden soll, in ansteigender Reihenfolge von dem optischen Zirkulator aus vorgesehen sind.
die mehreren Lichtleitergitter in Kaskadenschaltung angeordnet sind; und
die unterschiedlichen Wellenlängen der Eingangskanäle des ersten Eingangslichts, welches von den mehreren Lichtleitergittern reflektiert werden soll, in ansteigender Reihenfolge von dem optischen Zirkulator aus vorgesehen sind.
15. Optische Schaltung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin
vorgesehen sind:
ein optischer Sender, der im Betrieb an den ersten Anschluß angeschlossen ist, um das erste Eingangslicht und das zweite Eingangslicht aus zugeben;
ein erster optischer Empfänger, der im Betrieb an das Lichtleitergitter angeschlossen ist, um das zweite Eingangslicht zu empfangen; und
ein zweiter optischer Empfänger, der im Betrieb mit dem dritten Anschluß verbunden ist, um das Drop-Licht zu empfangen.
ein optischer Sender, der im Betrieb an den ersten Anschluß angeschlossen ist, um das erste Eingangslicht und das zweite Eingangslicht aus zugeben;
ein erster optischer Empfänger, der im Betrieb an das Lichtleitergitter angeschlossen ist, um das zweite Eingangslicht zu empfangen; und
ein zweiter optischer Empfänger, der im Betrieb mit dem dritten Anschluß verbunden ist, um das Drop-Licht zu empfangen.
16. Optische Schaltung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß:
dem ersten Anschluß Add-Licht mit der ersten Wellenlänge zugeführt wird;
dem Lichtleitergitter Eingangslicht mit einer Wellenlänge zugeführt wird, die größer ist als die erste Wellenlänge; und
der dritte Anschluß das Add-Licht, welches von dem Lichtleitergitter reflektiert wird, und das Eingangslicht ausgibt, welches durch das Lichtleitergitter hindurchgelangt ist.
dem ersten Anschluß Add-Licht mit der ersten Wellenlänge zugeführt wird;
dem Lichtleitergitter Eingangslicht mit einer Wellenlänge zugeführt wird, die größer ist als die erste Wellenlänge; und
der dritte Anschluß das Add-Licht, welches von dem Lichtleitergitter reflektiert wird, und das Eingangslicht ausgibt, welches durch das Lichtleitergitter hindurchgelangt ist.
17. Optische Schaltung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Eingangslicht mehrere Eingangskanäle enthält.
18. Optische Schaltung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß:
das Add-Licht mehrere Add-Kanäle aufweist;
die mehreren Add-Kanäle unterschiedliche Wellenlängen aufweisen; und
das Lichtleitergitter mehrere Lichtleitergitter entsprechend den mehreren Add-Kanälen aufweist.
das Add-Licht mehrere Add-Kanäle aufweist;
die mehreren Add-Kanäle unterschiedliche Wellenlängen aufweisen; und
das Lichtleitergitter mehrere Lichtleitergitter entsprechend den mehreren Add-Kanälen aufweist.
19. Optische Schaltung nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet, daß:
die mehreren Lichtleitergitter in Kaskadenschaltung angeordnet sind; und
die unterschiedlichen Wellenlängen der Add-Kanäle des Add-Lichts, welches von den mehreren Lichtleitergittern reflektiert werden soll, in ansteigender Reihenfolge von dem optischen Zirkulator aus vorgesehen sind.
die mehreren Lichtleitergitter in Kaskadenschaltung angeordnet sind; und
die unterschiedlichen Wellenlängen der Add-Kanäle des Add-Lichts, welches von den mehreren Lichtleitergittern reflektiert werden soll, in ansteigender Reihenfolge von dem optischen Zirkulator aus vorgesehen sind.
20. Optische Schaltung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin
vorgesehen sind:
ein erster optischer Sender, der im Betrieb mit dem ersten Anschluß verbunden ist, um das Add-Licht aus zugeben;
ein zweiter optischer Sender, der im Betrieb an das Lichtleitergitter angeschlossen ist, um das Eingangslicht aus zugeben; und
ein optischer Empfänger, der im Betrieb an den dritten Anschluß angeschlossen ist, um das Eingangslicht und das Add-Licht zu empfangen.
ein erster optischer Sender, der im Betrieb mit dem ersten Anschluß verbunden ist, um das Add-Licht aus zugeben;
ein zweiter optischer Sender, der im Betrieb an das Lichtleitergitter angeschlossen ist, um das Eingangslicht aus zugeben; und
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