DE69410187T2 - Vorrichtung zum Auskoppeln und Wiedereinkoppeln eines optischen Trägersignals in optische Kommunikationsnetzwerke - Google Patents

Vorrichtung zum Auskoppeln und Wiedereinkoppeln eines optischen Trägersignals in optische Kommunikationsnetzwerke

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf optische Kommunikationsnetze und betrifft speziell eine Vorrichtung zum Auskoppeln eines Trägersignals, das von einem Informationssignal moduliert ist, aus einem optischen Signalstrom und zum Wiedereinkoppeln eines anderen Trägersignals gleicher Wellenlänge, das von einem anderen Informationssignal moduliert ist, in den Signalstrom.
  • Vorrichtungen dieser Art können beispielsweise in wellenlängengeteilten multiplexen Kommunikationsnetzen verwendet werden, um Informationen für einen bestimmten Teilnehmer aus der Leitung auszukoppeln und von diesem Teilnehmer erzeugte Informationen in die Leitung einzukoppeln. Tatsächlich wird in diesen Netzen die Information üblicherweise rundgesendet und ausgewählt, nämlich wird Information von jedem Teilnehmer zu allen anderen Teilnehmern gesendet und jeder Teilnehmer muß, um die ihn betreffende Information auszukoppeln, eine bestimmte Wellenlänge aus einer Gruppe von Wellenlängen auswählen, die auf der Leitung vorhanden sind. Eine weitere Anwendung findet sich zum Beispiel in den Wegesuchknoten von rekonfigurierbaren optischen Netzen für die neue Wegesuche bestimmter Informationsströme aufgrund geänderter Verkehrsbedingungen oder zum Umgehen eines Fehlers im Nachrichtenstrom hinter einem Knoten.
  • Für die Implementierung von derartigen Vorrichtungen ist die Verwendung abstimmbarer akusto-optischer Paßbandfilter vorgeschlagen worden, die auf TE/TM- Polarisationskonvertern basieren. Beispiele hierfür finden sich in den Artikeln "A fully transparent fiber-optic ring architecture für WDM networks", von M. I. Irshid und M. Kavehrad (Journal of Lightwave Technology, Band 10, Nr.1, Januar 1992, Seiten 101 bis 108), und "Wavelength-division-multiplexing add/drop multiplexer employing a novel polarisation independent acousto-optical tunable filter" (Electronics Letters, Band 29, Nr. 10,13. Mai 1993, Seiten 905 bis 907).
  • Speziell die in letzterem Aufsatz beschriebene Vorrichtung ist eine mit zwei Eingängen und zwei Ausgängen, die ein Paar optischer Zirkulatoren, von denen einer mit der Leitung und der andere mit einer örtlichen Verarbeitungsvorrichtung verbunden ist, und einen polarisierenden Bündelspalter/Rekombinierer und einen TE/TM-akustooptischen Konverter, die zwischen die beiden Zirkulatoren geschaltet sind, enthält. Die beiden Anschlüsse der Konverter sind mit den Zirkulatoren über jeweilige Abschnitte von polarisationserhaltenden Lichtleitfasern verbunden, von denen einer die Polarisation des hindurchlaufenden Bündels um 90º dreht. Die üblicherweise elliptisch polarisierte Strahlung in der Leitung wird vom ersten Zirkulator zum Spalter/Rekombinierer übertragen, der sie in zwei Bündel mit orthogonaler Polarisation aufspaltet. Das Bündel mit der TE-Polarisation wird reflektiert und zu einem der Anschlüsse des Konverters zurückgesendet; das Bündel mit der TM-Polarisation, das gesendet wird, tritt in den Faserabschnitt ein, der seine Polarisation um 90º dreht, so daß es ebenfalls am anderen Anschluß des Konverters mit TE-Polarisation eintrifft. Die beiden Bündel durchlaufen den Konverter in entgegengesetzter Richtung. Ist die Wellenlänge der beiden Bündel eine von denen, auf die das Filter abgestimmt ist, so verlassen die Bündel das Filter mit TM- Polarisation und werden wieder zum Spalter/Rekombinierer gesendet. Das den Faserabschnitt, der die Polarisation dreht, durchlaufende Bündel erreicht den Spalter/Rekombinierer mit TE-Polarisation und wird zum zweiten Zirkulator zurückreflektiert; das andere Bündel hält seine TM-Polarisation und wird zum zweiten Zirkulator übertragen. Das rekombinierte Bündel wird dann zur örtlichen Verarbeitungsvorrichtung gesendet. Für jede andere Wellenlänge wird der Polarisationszustand der beiden Bündel durch die Faser unverändert gelassen und die beiden Bündel werden wiederum vom Spalter/Rekombinierer zum ersten Zirkulator gesendet, so daß das rekombinierte Bündel in die Leitung wiedereingekoppelt wird. In gleicher Weise wird eine durch den zweiten Zirkulator eingeführte Strahlung über den ersten Zirkulator zur Leitung übertragen, wenn seine Wellenlänge eine von den Wellenlängen ist, auf die das Filter abgestimmt ist.
  • Die bekannte Vorrichtung erlaubt die Auskoppelung und Wiedereinkoppelung verschiedener Trägersignale gleichzeitig; sie hat jedoch einige Beschränkungen. Ihr Hauptnachteil ist die niedrige Selektivität von abstimmbaren akusto-optischen Konvertern, die Wellenlängen nur trennen kann, wenn sie wenigstens einige Nanometer auseinanderliegen, wodurch die Systemkapazität in Bezug zur verfügbaren Bandbreite begrenzt wird. Einen weiteren Nachteil stellt es dar, daß die Vorrichtung selektive Dämpfungen der beiden Feldpolarisationskomponenten einführen kann, so daß sich die Polarisation des Ausgangssignals von der des Eingangssignals unterscheiden kann. Außerdem sind akusto-optische Polarisationskonverter am Markt nicht leicht zu finden.
  • Im Gegensatz hierzu wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung geschaffen, die nur Komponenten verwendet, die am Markt leicht auffindbar sind und eine viel höhere Selektivität aufweisen, als akusto-optische Konverter, so daß sie auch in wellenlängengeteilten Systemen verwendet werden kann, die sehr nahe beieinanderliegene Kanäle aufweisen; außerdem arbeitet die Vorrichtung polarisationsunabhängig, da jede dieser Komponenten polarisationsunabhängig ist.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt:
  • - wenigstens einen ersten optischen Dreipol-Zirkulator mit einem Eingangspol, der mit einer Leitung, auf der ein das oder ein auszukoppelndes Trägersignal enthaltender optischer Signalstrom liegt, und einem Ausgangspol, der mit einer Leitung verbunden ist, die den ein das oder ein wiedereingekoppeltes Trägersignal enthaltenden optischen Signalstrom führt;
  • - wenigstens einen zweiten optischen Dreipol-Zirkulator mit einem Eingangspol, der mit Einrichtungen zum Erzeugen des oder eines wiedereinzukoppelnden Trägersignals verbunden ist, und mit einem Ausgangspol, der mit Einrichtungen zum Empfangen des oder eines ausgekoppelten Trägersignals verbunden ist; und
  • - wenigstens ein optisches Bandpaßfilter, das zwischen einen Eingangs- Ausgangs-Pol des ersten Zirkulators und einen Eingangs-Ausgangs-Pol des zweiten Zirkulators geschaltet ist, wobei dieses optische Filter ein auf die Wellenlänge abstimmbares Lichtleitfaserfilter mit Resonanzhohlraum ist, dem eine Einrichtung zum Justieren der Hohlraumlänge für die Wellenlängenabstimmung zugeordnet ist und das die dem Paßband entsprechende Wellenlänge durchlassen und alle anderen Wellenlängen reflektieren kann, um so vom ersten Zirkulator an den zweiten Zirkulator das oder ein auszukoppelndes Trägersignal zu übertragen und vom zweiten Zirkulator zum ersten Zirkuator das oder ein wiedereinzukoppelndes Trägersignal zu übertragen und Trägersignale anderer Wellenlängen vom Eingangspol zum Ausgangspol der Zirkuatoren durchzulassen.
  • Es ist die Grundidee der Erfindung, für die Ein- und Auskoppel-Multiplexfunktion (Einkoppeln und Auskoppeln eines optischen Trägersignals) ein Filter auszunützen, das die seinem Paßband entsprechende Wellenlänge durchläßt und alle anderen Wellenlängen reflektiert. Auf diese Weise kann die Vorrichtung einen sehr einfachen Aufbau haben. Die genannten Resonanzfilter haben Charakteristiken dieser Art und ermöglichen die geforderte hohe Selektivität (und feines Abstimmen). Ein optischer Faser-Fabry- Perot-Resonator ist ein bevorzugtes Beispiel eines kommerziell erhältlichen Filters, jedoch gibt es auch andere Arten von Resonanzfiltern, beispielsweise Gitterfilter, Fabry- Perot-Resonatoren, die keine Lichtleitfasern verwenden, usw. Die geforderte Selektivität hängt beispielsweise von den Charakteristiken des Systems ab, in dem die Vorrichtung verwendet wird.
  • Die Erfindung wird veranschaulicht durch Bezugnahme auf die folgenden anhängenden Zeichnungen. Es zeigen:
  • Fig. 1 ein Beispiel eines die Erfindung verwendenden optischen Kommunikationsnetzes;
  • Fig. 2 die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Auskoppeln und Wiedereinkoppeln eines Trägersignals zu einer Zeit; und
  • Fig. 3 die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Auskoppeln und Wiedereinkoppeln mehrerer Trägersignale gleichzeitig.
  • Fig. 1 zeigt ein Lichffaser-Kommunikationsnetz, das aus einer bestimmten Anzahl von Knoten besteht, die durch eine Ring-Übertragungsleitung 1 verbunden sind. Die Leitung 1 führt einen wellenlängengeteilten multiplexierten Informationsstrom, der verschiedene Trägersignale enthält, jeweils mit einer Wellenlänge λ&sub1;, λ2, ..., λn, wobei zur Vereinfachung angenommen wird, daß es so viele Wellenlängen wie Knoten sind.
  • Wiederum zur Vereinfachung der Beschreibung wird angenommen, daß der Ring nur eine einzige Faser hat.
  • Jeder Knoten enthält eine Vorrichtung ADi (i = 1, 2...n) zum Auskoppeln der für den Knoten bestimmten Information von der Leitung 1 und zum Einkoppeln der vom Knoten erzeugten Information auf die Leitung 1, und umfaßt weiterhin eine Einrichtung zur örtlichen Verarbeitung der Informationen, nämlich einen optischen Sender Txi, der entlang der Leitung ein Trägersignal der Wellenlänge λi sendet, und einen oder mehrere optische Empfänger, die insgesamt als Rxi wiedergegeben sind. Die Vorrichtung ADi, die den Gegenstand der Erfindung darstellt, muß das von Txi erzeugte Trägersignal λi auf die Leitung einkoppeln können und muß die Empfänger Rxi mit irgendeinem der auf der Leitung verfügbaren Trägersignale versorgen können, einschließlich des Trägersignals λi, da jeder Knoten, wie es bei Ringkommunikationssystemen üblich ist, die Information, die er selbst erzeugt, löschen muß, nachdem sie um den Ring gelaufen ist. Die Bezugszeichen 2-1, 3-1...2-n, 3-n bezeichnen Lichtleitfaserabschnitte, die die Vorrichtungen AD mit dem Sender Tx und dem Empfängern Rx verbinden.
  • Fig. 2 zeigt den Aufbau einer der Vorrichtungen ADi im einfachsten Fall, in dem das selbe Trägersignal auf die Leitung gegeben und von der Leitung genommen werden soll. Die Vorrichtung umfaßt einen Eingangs-Zirkulator C1 und einen Ausgangs-Zirkulator C2, die in der Technik der Mikrooptik implementiert sind, sowie ein Paßbandfilter FP, das auf die interessierende Wellenlänge abgestimmt ist.
  • Die Zirkulatoren C1, C2 sind Dreipolelemente, also mit drei Anschlüssen. Ein- Richtungs-Pole P1, P2 von C1 sind mit dem Eingangszweig 1e bzw. dem Ausgangszweig 1u der Leitung 1 verbunden und stellen einen Eingang bzw. einen Ausgang der Vorrichtung AD dar; ein Zwei-Richtungs-Pol P3 ist mit einem Faserabschnitt 4 verbunden, der den Signaltransfer vom Zirkuator C1 zum Filter FP und umgekehrt ermöglicht. In gleicher Weise sind Pole P1', P2' (Ein-Richtung) und P3' (Zwei-Richtung) von C2 mit Faserabschnitten 3, 2 und einem weiteren Faserabschnitt 5 verbunden, welch letzterer den Signaltransfer vom Zirkulator C2 zum Filter FP und umgekehrt ermöglicht.
  • Das Bandpaßfilter FP ist ein Filter hoher Wellenlängenselektivität und niedriger Dämpfung, der die dem Paßband entsprechende Wellenlänge durchlassen und alle anderen Wellenlängen reflektieren muß. Er kann beispielsweise ein Fabry-Perot- Hohlraumresonator mit einem Spiegel am Ende einer der Fasern 4, 5 und einem weiteren an der Oberfläche eines der anderen Faser zugeordneten Elements sein, wobei dieses Element eine Größe hat, die der des Hohlraums vergleichbar ist, und praktisch den gleichen Brechungsindex wie der Faserkern hat. Eine spannungsgesteuerte piezoelektrische Vorrichtung, die dem Element zugeordnet ist, verschiebt es so, daß es die Hohlraumlänge verändert und damit das Filter abstimmt. Der Aufbau eines abstimmbaren Fabry-Perot-Filters ist beispielsweise beschrieben in dem Artikel "A fieldworthy, high performance tunable fiber Fabry-Perot-Filter", vorgelegt bei der Konferenz ECOC '90, 16. bis 20. September 1990, Amsterdam. Sowohl die Zirkulatoren als auch die abstimmbaren Fabry-Perot-Resonatoren sind am Markt erhältliche Bauteile.
  • Es ist sofort ersichtlich, daß die beschriebene Vorrichtung tatsächlich ein optisches Trägersignal auskoppelt und wieder einkoppelt. Ein Fabry-Perot-Hohlraum überträgt bekanntlich eine Strahlung der Wellenlänge, auf die er abgestimmt ist, und reflektiert die Strahlung aller anderen Wellenlängen, vorausgesetzt, daß sie einen ausreichenden Abstand von der Abstimmwellenlänge haben. Somit laufen die verschiedenen am Zweig 1e der Leitung vorliegenden Trägersignale über die Pole P1, P3 des Zirkulators C1 zum Faserabschnitt 4 durch. Das Filter FP ist für das Trägersignal der Wellenlänge λ durchlässig, das somit zur Faser 5 und dann zum entsprechenden Empfänger Rxi fortschreitet; alle anderen Wellenlängen werden von FP reflektiert und schreiten zum Ausgangszweig 1u der Leitung über die Pole P3, P2 von C1 fort. In gleicher Weise kann ein Trägersignal der von Txi erzeugten Wellenlänge, das am Eingang 3 von C2 anliegt, das Filter FP in entgegengesetzter Richtung durchlaufen und in das wellenlängengeteilte Multiplex am Ausgang 1u der Vorrichtung eingekoppelt werden, und zwar über den Weg: Pole P1', P3' von C2, Faser 5, FP, Faser 4, Pole P3, P2 von C1.
  • Zum Auskoppeln oder Einkoppeln eines anderen Trägers genügt es, die Steuerspannung V so zu ändern, daß die Wellenlänge, auf die das Filter abgestimmt ist, verändert wird.
  • Sollte die Vorrichtung dazu benützt werden, Informationen an einem Wegeleitknoten des Netzes umzuleiten, und nicht dazu, Information für einen bestimmten Teilnehmer auszukoppeln und von diesem Teilnehmer erzeugte Information auf der Leitung zu senden, so extrahiert sie die Trägersignale von einem Ausgang des Knotens und koppelt sie wieder an einem Eingang ein, der Zugang zu einem anderen Ausgang gibt.
  • Fig. 3 zeigt eine Kaskadenverbindung verschiedener Vorrichtungen wie der Vorrichtung ADi in Fig. 2 zum Auskoppeln und Wiedereinkoppeln verschiedener Trägersignale gleichzeitig, beispielsweise von Trägersignalen in der Gruppe λ&sub1;, λ2, ..., λn die auf der Leitung 1 in Fig. 1 vorliegt.
  • Wird angenommen, daß die Vorrichtung das Einkoppeln und Auskoppeln sämtlicher Trgersignale ermöglichen soll, so dient hierzu eine Kette von n Zellen ADi&sub1;, ADi2, ..., ADij, ..., ADin, die jeweils auf eine der Wellenlängen der Gruppe abgestimmt sind. C1-1...C1-n, C2-1...C2-n, und FP1...FPn sind die Zirkulatoren und die abstimmbaren Filter der verschiedenen Zellen. Da die Vorgänge des Auskoppelns und Wiedereinkoppelns, die in den verschiedenen Zellen durchgeführtwerden, unvermeidlich Verluste erfordern, müssen bei Überschreiten einer bestimmten Zellenzahl optische Verstärker verwendet werden, um den Signalpegel der auszukoppelnden oder einzukoppelnden Signale wiederherzustellen. Die Figur zeigt zwei optische Aktivfaserverstärker AM1, AM2, die zwischen die Zirkulatoren C1-1 und C1-2 bzw. C2-1 und C2-2 der Zellen ADi&sub1;, ADi&sub2;, eingesetzt sind und die jeweiligen Pumpstrahlungen λp1, λp2 empfangen. Es können auch Halbleiterverstärker verwendet werden.
  • Der Betrieb des Systems nach Fig. 3 ergibt sich in klarer Weise aus der Erläuterung zu Fig. 2. Es sei angenommen, daß das allgemeine Filter FPj auf die Wellenlänge mit gleichem Index abgestimmt ist, und das allgemeine Trägersignal λj, das am Eingang 1e vorliegt, entlang der Kette von Zirkulatoren C1 bis zu dem der j-ten Zelle fortschreitet und nur an dieser Zelle vom Filter zum Zirkulator C2j und von diesem zum Ausgang 2 durch die übrigen Zirkulatoren C2 übertragen wird. Das Gleiche trifft für einen der Träger am Eingang 3 zu. Natürlich müssen nicht beide Eingänge alle Trägersignale führen, (beispielsweise bei einer Anwendung wie der nach Fig. 1 liegt nur ein einziges Trägersignal am Eingang 3 vor), noch müssen alle am einen Eingang vorhandenen Trägersignale ausgekoppelt oder eingekoppelt werden: in diesem Fall genügt es, daß ein oder mehrere Filter FP auf keine Frequenz der Gruppe von Frequenzen abgestimmt ist bzw. sind.
  • Eine Vorrichtung wie die beschriebene hat, außer daß sie einfach und leicht mit kommerziell erhältlichen Bauteilen implementiert werden kann, den Vorteil hoher Selektivität: Eine vorläufige Auswertung, die an einem Filter einer spektralen Breite in der Größenordnung einiger weniger Gigaherz durchgeführt wurde, zeigt unter der Annahme, daß die Reflektivität beider Spiegel des Hohlraums im wesentlichen gleich ist, daß das Nebensprechen vernachlässigbar ist, wenn benachbarte Kanäle im wellenlängengeteilten Multiplex voneinander um einige Zehntel Nanometer auseinand erliegen. Zum Vergleich benötigt die im Aufsatz von Electronics Letters beschriebene Vorrichtung, die ein akusto-optisches Filter verwendet, für die Auskopplung und Wiedereinkopplung der Trägersignale einen Kanalabstand in der Größenordnung von Nanometern. Die Erfindung erlaubt also die Impementation eines Übertragungssystems mit mehr Kanälen in der gleichen Bandbreite.
  • Es ist klar, daß das Beschriebene nur als nicht begrenzendes Beispiels angegeben wurde und daß Variationen und Modifikationen möglich sind, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Auskoppeln von mindestens einem optischen Trägersignal, das mit einem Informationssignal moduliert ist, von einer Übertragungsleitung (1e), die einen optischen Signalstrom mit mehreren Trägersignalen verschiedener Wellenlänge führt, und zum Wiedereinkoppeln des selben Trägersignals, das mit einem anderen Informationssignal moduliert ist, auf die Leitung (1u), mit:
- wenigstens einem ersten optischen Dreipol-Zirkulator (C1) mit einem Eingangspol (P1), der mit der Leitung (1e) zum Empfangen des das oder ein auszukoppelndes Trägersignal enthaltenden optischen Signalstroms verbunden ist, und einem Ausgangspol (P2), der mit der Leitung (1u) verbunden ist, entlang der ein das oder ein wiedereingekoppeltes Trägersignal enthaltender optischer Signalstrom zu senden ist;
- wenigstens einem zweiten optischen Dreipol-Zirklator (C2) mit einem Eingangspol (P1'), der mit Einrichtungen (Tx&sub1;... Txn) zum Erzeugen des oder eines wiedereinzukoppelnden Trägersignals verbunden ist, und mit einem Ausgangspol (P2'), der mit Einrichtungen (Rx&sub1;...Rxn) zum Empfangen des oder eines ausgekoppelten Trägersignals verbunden ist; und
- wenigstens einem optischen Bandpaßfilter (FP), das zwischen einen Eingangs-Ausgangs-Pol (P3) des ersten Zirkulators (C1) und einen Eingangs-Ausgangs-Pol (P3') des zweiten Zirkulators (C2) geschaltet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß das optische Filter (FP) ein auf die Wellenlänge abstimmbares Lichtleitfaserfilter mit Resonanzhohlraum ist, dem eine Einrichtung zum Justieren der Hohlraumlänge für die Wellenlängenabstimmung zugeordnet ist und das die dem Paßband entsprechende Wellenlänge durchlassen und alle anderen Wellenlängen reflektieren kann, um so vom ersten Zirkuator (C1) an den zweiten Zirkulator (C2) das oder ein auszukoppelndes Trägersignal zu übertragen und vom zweiten Zirkulator (C2) zum ersten Zirkulator (C1) das oder ein wiedereinzukoppelndes Trägersignal zu übertragen und Trägersignale anderer Wellenlängen vom Eingangspol (P1, P1') zum Ausgangspol (P2, P2') der Zirkulatoren durchzulassen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrere Zellen (ADi&sub1;...ADin) enthält, von denen jede auf eine andere Wellenlänge (λ&sub1;...λn) abgestimmt ist und einen ersten und einen zweiten Zirkulator (C1 -1...C1-n; C2- 1...C2-n) und ein optisches Bandpaßfilter (FP1...FPn), das zwischen einen Eingangs-Ausgangs-Pol des ersten Zirkulators (C1-1...C1-n) und einen Eingangs-Ausgangs-Pol des zweiten Zirkulators (C2-1...C2-n) eingeschaltet ist, umfaßt, und diese Zellen so geschaltet sind, daß die ersten und die zweiten Zirkulatoren (C1-1....C1-n; C2-1...C2-n) entsprechend in Kaskade angeordnet sind und der erste und der zweite Zirkulator (C1-1, C2-1) der ersten Zelle (ADi&sub1;) mit einem Eingangspol an die Leitung (1e) bzw. an eine Einrichtung zum Erzeugen der wiedereinzukoppelnden optischen Trägersignale angeschlossen sind und der erste und der zweite Zirkulator (C1-n, C2-n) der letzten Zelle (ADin) mit einem Ausgangspol an die Leitung (1u) bzw. an eine Einrichtung zum Empfangen des ausgekoppelten optischen Trägersignals angeschlossen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwischen den ersten Zirkulatoren bzw. zwischen den zweiten Zirkulatoren von wenigstens einem Paar benachbarter Zellen optische Verstärker (AM1...AM2) zum Ausgleichen der durch die Filter (FP1...FPN) eingeführten Leistungsverluste enthält.
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Families Citing this family (66)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5579143A (en) * 1993-06-04 1996-11-26 Ciena Corporation Optical system with tunable in-fiber gratings
FR2720883B1 (fr) * 1994-06-07 1997-01-10 Cit Alcatel Multiplexeur spectral optique à insertion-extraction.
SE9403446L (sv) * 1994-10-11 1995-11-27 Ericsson Telefon Ab L M Optisk NxN-våglängdskorskopplare
IT1267645B1 (it) * 1994-12-09 1997-02-07 Cselt Centro Studi Lab Telecom Struttura di comunicazione ad anello su vettore ottico e relativo nodo riconfigurabile.
FR2731082B1 (fr) * 1995-02-28 1997-04-04 France Telecom Multiplexeur optique a insertion-extraction utilisant des circulateurs optiques et des reseaux de bragg photoinscrits
FR2737787B1 (fr) * 1995-08-07 1997-10-31 France Telecom Amplificateur optique bidirectionnel pour systemes optiques a multiplexage en longueur d'onde
JP3356365B2 (ja) * 1995-09-19 2002-12-16 ケイディーディーアイ株式会社 光ａｄｍ装置
JP3308148B2 (ja) * 1995-11-30 2002-07-29 ケイディーディーアイ株式会社 波長多重通信方式用光海底ケーブル分岐装置およびそれを用いた波長多重光海底ケーブルネットワーク
US5608825A (en) * 1996-02-01 1997-03-04 Jds Fitel Inc. Multi-wavelength filtering device using optical fiber Bragg grating
US5920412A (en) * 1996-04-24 1999-07-06 Bellsouth Corporation Method and apparatus for signal routing in an optical network and an ATM system
US5812306A (en) * 1996-06-14 1998-09-22 Ciena Corporation Bidirectional WDM optical communication systems with bidirectional optical amplifiers
JPH1032562A (ja) * 1996-07-16 1998-02-03 Fujitsu Ltd 光アッド／ドロップ回路
US5907420A (en) * 1996-09-13 1999-05-25 Lucent Technologies, Inc. System and method for mitigating cross-saturation in optically amplified networks
CA2267779A1 (en) * 1996-10-10 1998-04-16 Tyco Submarine Systems Ltd. Method and apparatus for combining add/drop optical signal lines from a plurality of branching units
US5754321A (en) * 1996-10-15 1998-05-19 Lucent Technologies Inc. Add/drop optical circuit for a wavelength-division multiplexed network
US5778118A (en) * 1996-12-03 1998-07-07 Ciena Corporation Optical add-drop multiplexers for WDM optical communication systems
GB2321809A (en) 1997-01-31 1998-08-05 Stc Submarine Systems Ltd Add/drop multiplexer
AUPO511697A0 (en) * 1997-02-14 1997-04-11 Aofr Pty Limited An optical waveguide guide
US5898801A (en) 1998-01-29 1999-04-27 Lockheed Martin Corporation Optical transport system
US6631018B1 (en) 1997-08-27 2003-10-07 Nortel Networks Limited WDM optical network with passive pass-through at each node
US6411413B1 (en) * 1998-02-26 2002-06-25 Tycom (Us) Inc. Method and apparatus for performing dispersion compensation without a change in polarization and a transmitter incorporating same
US6449073B1 (en) 1998-07-21 2002-09-10 Corvis Corporation Optical communication system
US7130540B2 (en) 1998-07-21 2006-10-31 Corvis Corporation Optical transmission systems, devices, and methods
US6108469A (en) * 1998-11-30 2000-08-22 Lucent Technologies Inc Wavelength selective resonant gratings
BR9916589A (pt) 1998-12-24 2001-09-25 Optical Technologies Italia Multiplexador de adição/diminuição acusto-ótico, conexão cruzada óptica seletiva de comprimento de onda, dispositivo de guia de onda acusto-ótica seletivo em comprimento de onde e método de multiplexação de canais ópticos
US6771905B1 (en) 1999-06-07 2004-08-03 Corvis Corporation Optical transmission systems including optical switching devices, control apparatuses, and methods
US6577415B1 (en) * 1999-06-15 2003-06-10 Lucent Technologies Inc. Optical add-drop module with low loss and high isolation
US6674971B1 (en) 1999-09-03 2004-01-06 Teraconnect, Inc. Optical communication network with receiver reserved channel
IT1308838B1 (it) * 1999-09-23 2002-01-11 Cselt Centro Studi Lab Telecom Dispositivo per l'estrazione e l'inserimento di portanti ottiche inreti di comunicazione ottica.
IT1309096B1 (it) 1999-10-11 2002-01-16 Cselt Centro Studi Lab Telecom Dispositivo sintonizzabile per l'estrazione e l'inserimento diportanti ottiche in reti di comunicazione ottica.
US20010046350A1 (en) * 2000-02-25 2001-11-29 Tedesco James M. Configurable Wavelength routing device
US6525857B1 (en) * 2000-03-07 2003-02-25 Opvista, Inc. Method and apparatus for interleaved optical single sideband modulation
US6631222B1 (en) 2000-05-16 2003-10-07 Photuris, Inc. Reconfigurable optical switch
CN1446438A (zh) * 2000-05-16 2003-10-01 福图瑞斯有限公司 可重新配置的光开关
US7499647B2 (en) 2000-05-22 2009-03-03 Opvista Incorporated Fully protected broadcast and select all optical network
US7120359B2 (en) 2000-05-22 2006-10-10 Opvista Incorporated Broadcast and select all optical network
CA2355589A1 (en) * 2000-08-23 2002-02-23 Jds Uniphase Inc. Bi-directional circulator
US6362904B1 (en) * 2000-09-01 2002-03-26 Robert H. Cormack Tunable optical filter with retained complementary output
US6243177B1 (en) * 2000-10-03 2001-06-05 Seneca Networks, Inc. Bidirectional WDM optical communication system with bidirectional add-drop multiplexing
US6608709B2 (en) * 2000-10-03 2003-08-19 Gary Duerksen Bidirectional WDM optical communication system with bidirectional add-drop multiplexing
US6567579B2 (en) * 2000-12-15 2003-05-20 Alcatel Multi-channel, multi-mode redundant optical local loop having a bus topology
US6898206B2 (en) * 2001-06-06 2005-05-24 Advanced Fibre Access Corporation Wavelength division multiplexed (WDM) ring passive optical network (PON) with route protection for replacement of splitter based passive optical networks
EP1267509A1 (de) * 2001-06-12 2002-12-18 Alcatel Verfahren zur Ordnung von Wellenlängenkanäle in einem WDM Netzwerk, und optisches Hub, optischer Add/drop-Multiplexer und optische Filterbank dafür
US7085497B2 (en) 2002-04-03 2006-08-01 Lockheed Martin Corporation Vehicular communication system
US6922529B2 (en) 2002-08-09 2005-07-26 Corvis Corporation Optical communications systems, devices, and methods
US6912339B2 (en) 2002-09-27 2005-06-28 Lockheed Martin Corporation Optical interface devices having balanced amplification
US7283480B1 (en) 2002-11-12 2007-10-16 Lockheed Martin Corporation Network system health monitoring using cantor set signals
US7349629B1 (en) 2002-11-26 2008-03-25 Lockheed Martin Corporation Methods and systems for creating a digital interconnect fabric
US7782827B2 (en) * 2003-03-28 2010-08-24 Nortel Networks Limited Method and apparatus for processing multiple common frequency signals through a single cable using circulators
US7570887B2 (en) 2003-03-31 2009-08-04 Lockheed Martin Corporation Optical network interface systems and devices
US7424228B1 (en) 2003-03-31 2008-09-09 Lockheed Martin Corporation High dynamic range radio frequency to optical link
WO2006002080A2 (en) 2004-06-15 2006-01-05 Opvista Incorporated Optical communication using duobinary modulation
US7440699B1 (en) 2004-06-28 2008-10-21 Lockheed Martin Corporation Systems, devices and methods for transmitting and receiving signals on an optical network
US7493044B2 (en) * 2005-04-28 2009-02-17 Corning Cable Systems, Llc Methods and apparatus for transmitting data
WO2007044939A2 (en) 2005-10-13 2007-04-19 Opvista Incorporated Optical ring networks using circulating optical probe in protection switching with automatic reversion
US7773883B1 (en) 2007-05-04 2010-08-10 Vello Systems, Inc. Single-fiber optical ring networks based on optical double sideband modulation
WO2009012409A2 (en) 2007-07-17 2009-01-22 Opvista Incorporated Optical ring networks having node-to-node optical communication channels for carrying data traffic
US9054832B2 (en) 2009-12-08 2015-06-09 Treq Labs, Inc. Management, monitoring and performance optimization of optical networks
US8705741B2 (en) 2010-02-22 2014-04-22 Vello Systems, Inc. Subchannel security at the optical layer
US8542999B2 (en) 2011-02-01 2013-09-24 Vello Systems, Inc. Minimizing bandwidth narrowing penalties in a wavelength selective switch optical network
EP2498431B1 (de) * 2011-03-09 2014-09-17 Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. Verfahren zur Konfiguration von Übertragungsschnittstellen von Vorrichtungen zur Kommunikation über Bandpassfilter
US9502856B2 (en) * 2012-04-11 2016-11-22 University Of Central Florida Research Foundation, Inc. Stabilization of an injection locked harmonically mode-locked laser via polarization spectroscopy for frequency comb generation
US8958217B2 (en) 2012-06-15 2015-02-17 General Electric Company System for driving a piezoelectric load and method of making same
MY183982A (en) * 2013-08-19 2021-03-17 Telekom Malaysia Berhad An improved system and method for interoperating a radio-over-fiber based network in a fiber-to-the-home network
CN111801617B (zh) * 2017-11-01 2024-04-23 博莱佳私人有限公司 光学环行器
US11929785B2 (en) 2022-04-08 2024-03-12 Honeywell Limited Honeywell Limitée Tunable and polarization insensitive optical communication system

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5026137A (en) * 1988-09-26 1991-06-25 Canon Kabushiki Kaisha Light signal transmission system
FR2654275B1 (fr) * 1989-11-09 1994-07-29 Dassault Electronique Procede et dispositif de transmission d'un signal electromagnetique dans une fibre optique.
JPH04217233A (ja) * 1990-12-19 1992-08-07 Nec Corp 多波長光増幅装置
US5280549A (en) * 1993-02-05 1994-01-18 National Research Council Of Canada Frequency dependent optical isolator

Also Published As

Publication number Publication date
CA2129779A1 (en) 1995-02-11
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ITTO930602A0 (it) 1993-08-10
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EP0638837B1 (de) 1998-05-13
IT1265018B1 (it) 1996-10-17
JP2545047B2 (ja) 1996-10-16

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