DE4225029A1 - Ein LWL-Adapter mit integriertem Isolator, der bewirkt, daß der Laser gegen Rückreflektionen abgeschirmt ist - Google Patents

Ein LWL-Adapter mit integriertem Isolator, der bewirkt, daß der Laser gegen Rückreflektionen abgeschirmt ist

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DE4225029A1
DE4225029A1 DE19924225029 DE4225029A DE4225029A1 DE 4225029 A1 DE4225029 A1 DE 4225029A1 DE 19924225029 DE19924225029 DE 19924225029 DE 4225029 A DE4225029 A DE 4225029A DE 4225029 A1 DE4225029 A1 DE 4225029A1
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Description

Die Erfindung betrifft ein optisches Sendemodul mit arretierbarer Isolator-Adapter-Einheit für die faseroptische Lichtwellen-Übertragung. Die erfindungsgemäße Anordnung bildet eine Grundlage für die einwandfreie Funktion eines Monomode-Halbleiterlasers in der allgemeinen Übertragungstechnik bei hohen Datenraten, in der kohärenten Übertragungstechnik, sowie in der Homo- und Heterodyn- Meßtechnik. Wegen des hohen Reflexionsrauschens läßt sich der z. B. für analoge Modulation erforder­ liche Störabstand bei Verwendung von Monomode-Laserdioden in einwelligen Fasern ohne Richtungsleitung nur schwer erreichen. Bei vielen Systemen sind die Rückreflexionen auf die Laserdiode so kritisch, daß ein Isolator zwischen Laser und Einmodenfaser geschaltet werden muß. Bekannte Ef­ fekte des reflektierten oder rückgestreuten Lichtes auf die Laserdiode sind:
  • - Amplitudenschwankungen
  • - Wellenlängenänderungen
  • - Einschränkung der Modulationsbandbreite
  • - Rauschen
  • - Zerstörung
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung zum rückwirkungsarmen Einkoppeln der von einem Halbleiterlaser abgestrahlten Lichtleistung in eine optische Faser anzugeben, bei der eine Sperrdämpfung (Isolation) von bis zu -60 dB möglich ist. Weiterhin sollte die Möglichkeit gegeben sein, den Isolator an einem beliebigen Ort auf der Übertragungsstrecke einzusetzen, was sich insbesondere für die optische Meßtechnik vorteilhaft auswirkt. Die erfindungsgemäße Anordnung hat folgende Vorteile:
  • - niedrige Einkoppelverluste des Laserlichtes in das Übertragungssystem
  • - reproduzierbare Systemdämpfung
  • - kein Justieraufwand bei der Montage
  • - Kompatibilität der optischen Anordnung zu diversen Stecker-Spezifikationen
  • - lösbare Verbindung
  • - hohe Flexibilität in der Systemauslegung
  • - preisgünstige Ausführung
  • - geringer Platzbedarf der Komponenten (hohe Packungsdichte möglich).
Die Erfindung wird anhand mehrerer Figuren beschrieben. In diesen Figuren ist die erfindungsgemäße Anordnung dargestellt.
Figur I zeigt das Laserdiodensendemodul. Die Kupplungsvorrichtung (1) am Ausgang ist optional nach FC/PC, ST, DIN, SMA, MiniBNC, etc.-Spezifikation ausgelegt. Hier läßt sich entweder ein Stecker oder die Isolator-Adapter-Einheit (s. Figur II) arretieren. Somit erreicht man eine hohe Flexibilität in der Systemauslegung. Die gesamte Sendeeinheit ist im Sendemodulgehäuse (6) untergebracht. Das Gehäu­ se der Laserdiode (2) ist vorzugsweise als hermetisch dichtes Gehäuse ausgebildet und enthält die Laserdiode (2a) und das Fenster (2b), welches zur Minimierung der Reflexionen mit einer Antireflex- Schicht versehen ist. Das Laserdioden-Gehäuse (2) ist in der Führung (5) befestigt, die eine definierte Position garantiert. Die Gradientenlinse (oder optional Kugellinse) (3) ist in der Stablinsenführung (4) fixiert und fokussiert die Laserstrahlung auf die arretierte Faserstirnfläche des Gegensteckers. In der Führung (7) ist die Ferrule des zu verbindenden Steckers oder Adapters fixiert, welche an den Anschlag (8) anstößt und somit eine definierte reproduzierbare Position einnimmt.
Die Isolator-Adapter-Einheit (Figur II) ist im Gehäuse (9) untergebracht. Der Eingang der Einheit ist optional nach FC/PC, ST, DIN, SMA, MiniBNC, etc.-Spezifikation ausgelegt, so daß er jeweils zu der vorliegenden Spezifikation des zu verbindenden Steckers kompatibel ist. Die Ferrule I (10) des Adapters wird in o.g. Weise in der Führung (7, Figur I) arretiert. Konzentrisch innerhalb der Ferrule I (10) befindet sich die Faser I (11). Die Stirnfläche (11a) der Faser I (11) ist mit einer Antireflex-Schicht versehen, um die Reflexionen gering zu halten. Die Faser I (11) ist mit dem Eingang des Isolators (12a) verbunden. Der Isolator (12) besteht aus einer optischen Richtungsleitung mit Faraday-Drehung, bei der ein nicht reziprokes, gyromagnetisches Material (z. B. Yttrium-Eisen-Granat) verwendet wird. Je nach Auslegung des Isolators wird eine Isolation vor rückgestreutem oder reflektiertem Licht von der Übertragungsstrecke her von -60 dB erreicht. Die Faser II (13) ist am Ausgang (12b) des Isolators (12) befestigt und in der Ferrule II (14) konzentrisch arretiert. Die Ferrule II (14) ist in einer geschlitzten Hülse (15) gelagert, in der sich der zu verbindende Gegenstecker der Übertragungsstrecke zentriert. Die Kupplungsvorrichtung (16) am Ausgang der Isolator-Adapter-Einheit ist wiederum optional nach FC/PC, ST, DIN, SMA, MiniBNC, etc.-Spezifikation ausgelegt.
Figur III zeigt das optische Sendemodul mit Isolator-Adapter-Einheit in arretiertem Zustand.
Figur IVa zeigt die oben beschriebene Isolator-Adapter-Einheit als "Pigtail"-Version. Der Eingang (16) dieser Einheit ist als sogenanntes "Pigtail" ausgelegt, an dem ein loses isoliertes LWL-Faserende (17) herausgeführt ist. Die Faser (19) kann nun an ein anderes loses Faserende angespleißt werden. Es läßt sich hier z. B. eine Halbleiterlaser Sendeeinheit (20, Figur IVb) in "Pigtail"-Ausführung problem­ los über einen Spleiß (22) mit der "Pigtail"-Version der Isolator-Adapter-Einheit verbinden. Der Ausgang (18) der Isolator-Adapter-Einheit ist nach FC/PC, ST, DIN, SMA, MimBNC, etc.-Spezifikation ausgelegt.

Claims (4)

1. Anordnung eines optischen Sendemodules mit Isolator-Adapter-Einheit zur Verbindung mit einer faseroptischen Übertragungsstrecke mit folgenden Merkmalen:
  • a) Das Sendemodul (Figur I) weist ein Gehäuse (6) mit einer Laserdiode (2a) und einem Fenster (2b) in einem Laserdiodengehäuse (2) auf, welches in einer Führung (5) arretiert ist. Weiterhin befin­ det sich im Gehäuse (6) eine Linse (3), die in einer Führung (4) arretiert ist. Am Ausgang befindet sich eine Kupplungsvorrichtung (1), die optional nach FC/PC, ST, DIN, SMA, MiniBNC, etc.-Spezifikation ausgelegt ist. In einer Führung (7) zentriert sich entweder die Ferrule eines Steck­ verbinders oder die Ferrule I der unter Anspruch 1b) beschriebenen Isolator-Adapter-Einheit entsprechender Spezifikation. Die Stirnfläche der Ferrule stößt an den Anschlag (8) und erfährt somit eine definierte Position.
  • b) Die Isolator-Adapter-Einheit (Figur II) weist ein Gehäuse (9) auf, an dem sich am Eingang und am Ausgang optional je eine Kupplungsvorrichtung nach FC/PC, ST, DIN, SMA, MiniBNC, etc.-Spezifikation befindet. Am Eingang der Einheit befindet sich eine Ferrule I (10), in der eine LWL-Faser I (11) konzentrisch angeordnet ist. Die Stirnfläche (11a) der Faser (11) ist mit einer Anti-Reflex-Schicht versehen. Der Eingang (12a) des Isolators (12) ist mit der Faser (11) ver­ bunden. Der Isolator besteht aus einer optischen Richtungsleitung mit Faraday-Dreher. Der Ausgang (12b) des Isolators (12) ist mit einer LWL-Faser II (13) verbunden, die konzentrisch in einer Ferrule II (14) angeordnet ist. Die Ferrule II (14) ist konzentrisch in einer geschlitzten Hülse (15) gelagert, so daß sich die Ferrule eines zu verbindenden optischen Gegensteckers ent­ sprechender Spezifikation (s. o.) auf die Ferrule II (14) der Isolator-Adapter-Einheit zentrieren kann.
2. Anordnung einer Isolator-Adapter-Einheit nach Anspruch 1b, so daß diese Einheit als separater Adapter an einer beliebigen Stelle auf der Übertragungsstrecke eingesetzt wird, und zwar in der Art und Weise, daß die Kupplungsvorrichtungen sowohl am Eingang als auch am Ausgang mit einem kompatiblen optischen Gegenstecker entsprechender Spezifikation adaptiert sind.
3. Anordnung einer Isolator-Adapter-Einheit nach Anspruch 1b mit dem Unterschied, daß der Ein­ gang der Einheit nicht als Kupplungsvorrichtung nach FC/PC, ST, DIN, SMA, MiniBNC, etc.- Spezifikation ausgelegt ist, somit die Ferrule (10) wegfällt und das lose Ende der LWL-Faser I (11) in isolierter Form aus dem Eingang herausgeführt ist (sogenannte "Pigtail"-Version) (s. Figur IVa).
4. Anordnung eines optischen Sendemodules in "Pigtail"-Version mit Isolator-Adapter-Einheit nach Anspruch 3 und Figur IVb, bei dem das herausgeführte Ende der LWL-Faser (21) des Sendemodules (20) durch einen Spleiß (22) mit dem herausgeführten Ende der LWL-Faser (19) des Isolator-Adapters nach Anspruch 3) verbunden ist.
DE19924225029 1992-09-05 1992-09-05 Ein LWL-Adapter mit integriertem Isolator, der bewirkt, daß der Laser gegen Rückreflektionen abgeschirmt ist Withdrawn DE4225029A1 (de)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0720033A1 (de) * 1994-12-28 1996-07-03 Kyocera Corporation Optischer Verbinder
US6048103A (en) * 1995-12-21 2000-04-11 Kyocera Corporation Polarization independent optical isolator with integrally assembled birefringent crystal element and Faraday rotator

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