DE69800760T2 - Magnetisch abstimmbare optische Fasergitter - Google Patents

Magnetisch abstimmbare optische Fasergitter

Info

Publication number
DE69800760T2
DE69800760T2 DE69800760T DE69800760T DE69800760T2 DE 69800760 T2 DE69800760 T2 DE 69800760T2 DE 69800760 T DE69800760 T DE 69800760T DE 69800760 T DE69800760 T DE 69800760T DE 69800760 T2 DE69800760 T2 DE 69800760T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fiber
magnets
grating
optical
tunable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69800760T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69800760D1 (de
Inventor
Sungho Jin
Paul Joseph Lemaire
Thomas A. Strasser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nokia of America Corp
Original Assignee
Lucent Technologies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lucent Technologies Inc filed Critical Lucent Technologies Inc
Publication of DE69800760D1 publication Critical patent/DE69800760D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69800760T2 publication Critical patent/DE69800760T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
    • G02B6/29304—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating
    • G02B6/29316—Light guides comprising a diffractive element, e.g. grating in or on the light guide such that diffracted light is confined in the light guide
    • G02B6/29317—Light guides of the optical fibre type
    • G02B6/29319—With a cascade of diffractive elements or of diffraction operations
    • G02B6/2932—With a cascade of diffractive elements or of diffraction operations comprising a directional router, e.g. directional coupler, circulator
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/02057—Optical fibres with cladding with or without a coating comprising gratings
    • G02B6/02076—Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings
    • G02B6/02195—Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings characterised by means for tuning the grating
    • G02B6/022—Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings characterised by means for tuning the grating using mechanical stress, e.g. tuning by compression or elongation, special geometrical shapes such as "dog-bone" or taper
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
    • G02B6/29304—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating
    • G02B6/29316—Light guides comprising a diffractive element, e.g. grating in or on the light guide such that diffracted light is confined in the light guide
    • G02B6/29317—Light guides of the optical fibre type
    • G02B6/29322—Diffractive elements of the tunable type
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
    • G02B6/29379—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device
    • G02B6/2938—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device for multiplexing or demultiplexing, i.e. combining or separating wavelengths, e.g. 1xN, NxM
    • G02B6/29382—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device for multiplexing or demultiplexing, i.e. combining or separating wavelengths, e.g. 1xN, NxM including at least adding or dropping a signal, i.e. passing the majority of signals
    • G02B6/29383—Adding and dropping
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/0128—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on electro-mechanical, magneto-mechanical, elasto-optic effects
    • G02F1/0131—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on electro-mechanical, magneto-mechanical, elasto-optic effects based on photo-elastic effects, e.g. mechanically induced birefringence
    • G02F1/0134—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on electro-mechanical, magneto-mechanical, elasto-optic effects based on photo-elastic effects, e.g. mechanically induced birefringence in optical waveguides
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/0128—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on electro-mechanical, magneto-mechanical, elasto-optic effects
    • G02F1/0131—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on electro-mechanical, magneto-mechanical, elasto-optic effects based on photo-elastic effects, e.g. mechanically induced birefringence
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/30—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 grating
    • G02F2201/307—Reflective grating, i.e. Bragg grating

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Description

    ERFINDUNGSGEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft faser- optische Gitter und insbesondere durch Magnetkraft abstimmbare Fasergitter.
    • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Optische Fasern sind Schlüsselkomponenten in modernen Telekommunikationssystemen. Optische Fasern sind dünne Glasfäden, die ein eine große Menge an Informationen enthaltendes optisches Signal mit sehr wenig Verlust über große Entfernungen übertragen können. Eine optische Faser ist im wesentlichen ein Wellenleiter mit kleinem Durchmesser, der durch einen Kern mit einem ersten Brechungsindex, der von einem Cladding mit einem zweiten (niedrigeren) Brechungsindex umgeben ist, gekennzeichnet wird. Lichtstrahlen, die auf den Kern unter einem Winkel auftreffen, der unter einem kritischen Eintrittswinkel liegt, erfahren in dem Faserkern eine innere Gesamtreflexion. Diese Strahlen werden mit minimaler Dämpfung entlang der Achse der Faser geführt. Typische optische Fasern werden aus hochreinem Siliziumoxid hergestellt, das zur Steuerung des Brechungsindexes geringfügige Konzentrationen von Dotierungssubstanzen enthält.
  • Faseroptische Bragg-Gitter sind für das gezielte Steuern spezifischer Wellenlängen von Licht innerhalb einer optischen Faser wichtige Elemente. Ein typisches Bragg-Gitter umfaßt ein Stück optische Faser, die mehrere, entlang der Faserlänge im wesentlichen gleichmäßig beabstandete Störungen des Brechungsindexes enthält. An diesen Störungen wird Licht der Wellenlänge λ gleich dem Doppelten des Abstands Λ zwischen aufeinanderfolgenden Störungen gezielt reflektiert, d. h. λ = 2neffΛ, wobei λ die Vakuumwellenlänge und nett der effektive Brechungsindex des Ausbreitungsmodus ist. Die übrigen Wellenlängen laufen im wesentlichen ungehindert hindurch. Derartige Bragg-Gitter haben in einer Vielfalt von Anwendungen Verwendung gefunden, einschließlich Filterung, Stabilisierung von Halbleiterlasern, Reflexion von Faserverstärkerpumpenergie und Kompensation für Faserdispersion.
  • Herkömmliche Bragg-Fasergitter werden zweckmäßigerweise dadurch hergestellt, daß eine Faser eine oder mehrere, gegenüber ultraviolettem Licht empfindliche Dotierungssubstanzen erhält, wie beispielsweise Fasern mit Kernen, die mit Germaniumoxid dotiert sind, und die Faser in periodischen Intervallen mit starkem ultraviolettem Licht von einem Excimerlaser belichtet wird. Das ultraviolette Licht tritt in Wechselwirkung mit der lichtempfindlichen Dotierungssubstanz und produziert in dem örtlichen Brechungsindex langfristige Störungen. Die für das Erzielen eines herkömmlichen Gitters entsprechende periodische Beabstandung von Störungen kann erhalten werden, indem eine physische Maske, eine Phasenmaske oder ein Paar interferierende Strahlen verwendet wird.
  • Bei herkömmlichen Fasergittern besteht eine Schwierigkeit darin, daß sie nur eine festgelegte Wellenlänge filtern. Jedes Gitter reflektiert gezielt nur Licht in einer schmalen Bandbreite, die um λ = 2neffΛ zentriert ist. Bei vielen Anwendungen jedoch, wie beispielsweise bei dem Multiplexieren, ist es wünschenswert, über ein abstimmbares Gitter zu verfügen, dessen Wellenlängenverhalten steuerbar verändert werden kann.
  • Bei einem Versuch zur Herstellung eines abstimmbaren Fasergitters wird ein piezoelektrisches Element zum Verformen des Gitters verwendet. Siehe Quetel et al., 1996 Technical Digest Series, Conf. on Optical Fiber Communication, San Jose, Kalifornien, 25. Februar bis 1. März 1996, Band 2, S. 120, Referat Nr. WF6. Bei diesem Ansatz liegt die Schwierigkeit darin, daß die durch die piezoelektrische Betätigung erzeugte Verformung relativ klein ist, wodurch der Abstimmbereich des Bauelements begrenzt wird. Außerdem erfordert er das ständige Anlegen einer relativ hohen Spannung von z. B. ungefähr 100 Volt für eine Verformung um 1 nm. Bei einem weiteren Versuch zur Herstellung eines abstimmbaren Fasergitters wird ein magnetostriktives Substrat zur Verformung des Gitters verwendet. Siehe "Electrically tunable single-mode fibre Bragg reflective filter" von X.-Z. Lin et al., Electr. Lett., 26. Mai 1994, Band, 30, Nr. 11, S. 887-8. Ein verwandtes Bauelement ist in WO 95/30926 A beschrieben, die ein Bauelement beschreibt, bei dem der ein Gitter enthaltende Teil einer optischen Faser an eine Glasbasis angeklebt ist. Auf diesen Teil wird eine Spannung ausgeübt, indem Gewichte an einer Schnur angebracht werden, die getrennt an die Faser an dem Ende des Cladding angeklebt ist, das dem Gewicht am nächsten ist. Dementsprechend besteht ein Bedarf nach einem abstimmbaren Fasergitter mit einem vergrößerten Abstimmbereich, bei dem nicht ständig Leistung zugeführt werden muß.
    • KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäß der Erfindung, wie sie in Anspruch 1 definiert ist, umfaßt ein abstimmbares Fasergitter ein Fasergitter, das zwischen einem Paar von Magneten befestigt ist, so daß eine auf die Magnete ausgeübte Magnetkraft (abstoßend oder anziehend) auf das Gitter übertragen wird. Ein Elektromagnet wird neben den Magneten angeordnet, um das Feld zu ihrer Magnetisierung anzulegen. Die Steuerung des an den Elektromagneten angelegten Stroms gestattet die Steuerung der zu dem Fasergitter übertragenen Kraft und damit die Steuerung der Gitterverformung, des Abstands und der Reflexionsfrequenz. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird der Elektromagnet betätigt, um magnetische Impulse zu erzeugen, die die Remanenzkraft zwischen den beiden Magneten steuern, wodurch die Notwendigkeit für ständige Leistung eliminiert wird. Es wird ein die abstimmbaren Gitter verwendender Add/Drop-Multiplexer beschrieben.
    • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die Vorteile, der Charakter und zusätzliche Merkmale der Erfindung werden deutlicher, wenn die in den beiliegenden Zeichungen beschriebenen Ausführungsbeispiele betrachtet werden. Es zeigen:
  • Fig. 1(a) und 1(b), in schematischer Form, abstimmbare Fasergitter unter Verwendung einer Abstimmung durch magnetische Verformung;
  • Fig. 2 eine schematische graphische Darstellung, mit der sich die Programmierbarkeit einer remanenten Faserverformung durch Verstellen angelegter Magnetfeldimpulse beschreiben läßt;
  • Fig. 3 eine schematische graphische Darstellung, die eine bistabile, magnetisch induzierte Faserverformung zeigt;
  • Fig. 4 ein Flußdiagramm, das ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung und Verwendung der Bauelemente von Fig. 1(a) und 1(b) zeigt;
  • Fig. 5-8 schematisch verschiedene alternative Ausführungsformen des Bauelements von Fig. I; und
  • Fig. 9 ein optisches N-Kanal-ADD/DROP- Multiplexierbaulement unter Verwendung eines abstimmbaren Fasergitters.
  • Es versteht sich, daß diese Zeichnungen nur die Konzepte der Erfindung veranschaulichen sollen und nicht maßstabsgetreu sind. Zur Bezeichnung ähnlicher Elemente werden in allen Zeichnungen die gleichen Bezugszahlen verwendet.
    • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen veranschaulicht Fig. 1(a) schematisch ein abstimmbares Fasergitter 10, das ein Stück optische Faser 11 mit einem Gitter 12 aus Indexstörungen 13 umfaßt. Die Faser ist in dem Gebiet des Gitters beispielsweise durch Bonden oder mechanische Anbringung zwischen einem Paar von Magneten 14, 15 zur Übertragung einer Kraft zwischen den Magneten auf das Gitter 12 befestigt. Bei den Magneten kann es sich um Permanentmagnete oder, was weniger bevorzugt ist, Körper aus weichmagnetischem Material wie etwa Eisen handeln. Die Magnete sind zweckmäßig Zylinder, die jeweils die Faser konzentrisch umgeben. Ein oder mehrere Elektromagnete (Solenoide) 16, 17 sind neben den Magneten 14, 15 angeordnet, um ein steuerbares Magnetfeld dazwischen zu liefern.
  • Das Fasergitter ist fest an den Magneten angebracht, entweder durch mechanisches Klemmen oder Bonden, beispielsweise mit Epoxid oder Lot. Bei der Verwendung von Lot ist die Faseroberfläche besser mit einer Metallschicht beschichtet, um die Stärke der Lotverbindung zu verbessern. Das Klebemittel ist hier als Bondingschichten 18 gezeigt. Wenn sich, wie dargestellt, ähnliche Magnetpole nebeneinander befinden (S neben S), zwingt das Feld die Magnete entlang der Richtung des Fasergitters auseinander. Wie in Fig. 1(b) gezeigt, können die Magnete 14, 15 aber auch so orientiert sein, daß entgegengesetzte Pole benachbart liegen (S neben N, und das Feld von den Elektromagneten 16, 17 erzeugt eine Druckverformung auf das Gitter. In diesem Fall ist vorzugsweise eine Faserhalteröhre (Kapillare) 19 vorgesehen, um eine örtliche Faserauslenkung zu vermeiden.
  • Im Betrieb erzeugt die von den Magneten auf das Gitter übertragene Kraft eine Verformung, die das Wellenlängenverhalten des Gitters ändert. Wenn das Fasergitter gedehnt oder zusammengedrückt wird, z. B. um 1% der Länge (ε = Δl/l = 0,01), ändert sich auch die Periodizität L des Gitters. Jedoch ändert sich die Bragg-Reflexionsschwingungswellenlänge λ nicht um genau 1%, da der Zwischenatomabstand in dem Glas ebenfalls durch die elastische Verformung beeinflußt wird und sich der Brechungsindex n infolgedessen ändert. Dieser Effekt der Verformung auf den Brechungsindex kann durch eine photoelastische Konstante Pε dargestellt werden, die für die SiO&sub2;-Faser in der Regel bei ungefähr 0,22 liegt. Die durch die magnetisch angelegte Verformung ε (ε = Δl/l) induzierte wellenlängenänderung wird somit als Δλ/λ = (Δl/l) (1-Pε) = ε(1-Pε) ausgedrückt. Die Verformung ε wird durch die angelegte mechanische Spannung (σ) und das Elastizitätsmodul (E) mit ε = σ/E bestimmt, und die mechanische Beanspruchung der Faser ist die Kraft (F) dividiert durch die Querschnittsfläche (πr²), wobei r der Radius des Fasergitters ist. Bei Umordnung dieser Gleichungen erhält man Δλ/λ = (F/πr²) (1/E) (1-Pε). Bei λ = 1550 nm beispielsweise ergibt F = 1200 g eine Verschiebung der Wellenlänge Δλ = 16,01 nm oder eine Änderung von ungefähr 1%. Bei einem Wellenlängenmultiplex-Kanalabstand von 0,8 nm reicht dieser induzierte Wert Δλ aus, um die gefilterte Wellenlänge über 20 Kanäle hinweg zu ändern.
  • Ein wichtiger Vorteil des vorliegenden Bauelements besteht darin, daß zum Beibehalten einer Wellenlängenverschiebung keine kontinuierliche Leistung erforderlich ist. Fig. 2 ist ein schematisches Kurvenbild der Verformung ε in der Faser als Funktion des angelegten Magnetfelds H. Nach dem Entfernen des Felds bleibt eine remanente Verformung übrig. Die remanenten Verformungen für die Feldstärken H&sub1;, H&sub2; und H&sub3; sind ε&sub1;, ε&sub2; bzw. ε&sub3;. Die Größe dieser remanenten Verformung hängt von der Größe des angelegten Felds ab, und sie kann deshalb durch Auswählen einer angemessenen Feldstärke programmiert werden. Um ε zu einem höheren Wert hin zu ändern, wird das angelegte Feld H in einem darauffolgenden Impuls durch Anheben des Impulsstroms in dem Elektromagneten verstärkt. Zum Absenken von ε wird ein entmagnetisierender Wechselstrom mit einer abklingenden Amplitude angelegt, um die Magnete teilweise zu entmagnetisieren, und der neue magnetisierende Gleichstromimpuls wird angelegt, um den neuen erwünschten remanenten Magnetisierungszustand zu erhalten.
  • Anstelle eines kontinuierlich abstimmbaren Gitters kann das Bauelement zwischen zwei Wellenlängen bistabil abgestimmt werden. Ein magnetisches Material mit einer starken Anisotropie und einer parallel zu der optischen Faserachse ausgerichteten Magnetisierungsachse weist eine quadratische Hystereseschleife auf. Siehe Jin et al., IEEE Trans. Magn., MAG-23, Nr. 5, S. 3187 (1987). Fig. 3 ist ein Kurvenbild der Verformung ε als Funktion des angelegten Felds H für eine zyklische Schwankung, die eine quadratische Hystereseschleife zeigt. Für Magnete mit einer derartigen Schleifenform wird die Verwendung von durch Verformung gealterten Fe-Cr-Co-Legierungen teilweise bevorzugt.
  • Mit Magneten, die eine quadratische Hystereseschleife aufweisen, kann man Bauelemente mit bistabiler Verformung herstellen, die zwischen zwei Wellenlängen umschalten: z. B. einer Null-Verformungs- Bragg-Reflexionswellenlänge λ&sub0; und einer Sättigungsverformten Reflexionswellenlänge λ&sub1;. λ&sub0; wird durch Anlegen eines entmagnetisierenden Wechselstromfelds erhalten. λ&sub1; wird durch einen Gleichstromimpulsstrom erhalten, der ausreicht, die Magnete zu sättigen. Der Vorteil des bistabilen Bauelements liegt in seiner reduzierten Empfindlichkeit gegenüber angelegtem Strom oder gegenüber Streumagnetfeldern.
  • Fig. 4 ist ein Flußdiagramm, das die Schritte bei dem bevorzugten Verfahren zur Herstellung des abstimmbaren faseroptischen Gitters von Fig. 1(a) und 1(b) darstellt. Der im Block A gezeigte erste Schritt besteht darin, ein faseroptisches Gitter mit einer gewünschten Bragg-Reflexionswellenlänge zum Hinzufügen oder Herausnehmen eines Wellenlängenanteils bereitzustellen. Bei einer Lichtstrahl-Medianwellenlänge von 1550 nm beispielsweise liegt die Gitterperiodizität Λ in einer Faser auf SiO&sub2;-Basis (mit einem Brechungsindex n ~ 1,45) bei 500 nm. Die Länge jedes in die Gitterbaugruppe zu integrierenden faseroptischen Gitters liegt in der Regel im Bereich von 5 mm bis 100 mm und vorzugsweise im Bereich von 10-50 mm. Bei dem kurzen Fasergitter kann das Gebiet der regulären Faser außerhalb des Gitters zur Anbringung an den magnetischen Komponenten verwendet werden.
  • Der nächste, als Block B gezeigte Schritt besteht darin, an dem Fasergitter anzubringende magnetische Komponenten bereitzustellen. Es werden mindestens zwei magnetische Komponenten benötigt, die jeweils entweder ein einzelnes Stück oder ein Aggregat sind. Sie sind so orientiert, daß ihre Magnetpole parallel zu der Achse des Fasergitters liegen. Mindestens ein Teil jeder magnetischen Komponente sollte von halber Härte oder permanent mit einer remanenten Magnetisierung sein. Seine Stärke sollte jedoch durch Ändern des angelegten Magnetfelds umprogrammiert werden können. Wenn sich bei den beiden Magneten die gleichen Magnetpole gegenüberstehen, z. B. der Südpol gegenüber dem Südpol, dann stoßen sie sich gegenseitig ab. Das an ihnen angebrachte Fasergitter befindet sich unter Zugspannung, wobei die elastische Zugverformung ε mit der mechanischen Spannung σ proportional ansteigt (ε= σ/E, wobei der Elastizitätsmodul E = 10,5 · 10&sup6; psi für Siliziumoxidglas ist). Wenn die beiden sich gegenüberliegenden Pole unterschiedlich sind, d. h. Süd gegenüber Nord, ziehen sich die beiden Magnete durch Magnetkraft gegenseitig an, und das Fasergitter steht unter Druckspannung. Wenn eine Druckspannung verwendet wird, sollte ein unerwünschtes Knicken oder eine unerwünschte Auslenkung des Fasergitters verhindert oder auf ein Minimum reduziert werden, beispielsweise durch die Verwendung einer Kapillare, die die außeraxiale Bewegung des Fasergitters einschränkt. Zum leichten Gleiten der Faser in der Röhre kann eine geeignete reibungsarme Beschichtung wie etwa Fluorkohlenstoff oder Diamant wahlweise verwendet werden.
  • Der dritte Schritt (Block C von Fig. 4) besteht darin, die beiden magnetischen Komponenten auszurichten und an der Faser zu befestigen. Die Magneten können eine zylindrische Konfiguration oder eine blockförmige Konfiguration aufweisen. Bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 sind beide Enden des Fasergitters (die außerhalb des aktiven Bragg- Reflexionsgebiets liegenden Bereiche) fest an jeder der beiden abstimmbaren Magnetkomponenten angebracht. Um ein starkes Bonden sicherzustellen und die Verformungsrelaxation an der Grenzfläche der Faser und der Magnetkomponenten auf ein Minimum zu reduzieren, ist die Verwendung eines mechanisch starken, nicht thermoplastischen Klebstoffs oder eines Lots mit einem relativ hohen Schmelzpunkt und hoher mechanischer Festigkeit erwünscht. Die anzubringende Faseroberfläche ist zur Verbesserung der Lotbondstärke vorzugsweise mit einer Metallschicht beschichtet.
  • Um die Magnetkraft für ein gegebenes Volumen des Magneten zu maximieren, sollte der Luftspalt zwischen den sich gegenüberliegenden Polen sehr klein sein. Die Magnetkraft nimmt mit steigendem Spalt ab. Der bevorzugte Spalt liegt unter ungefähr 0,200" und besonders bevorzugt unter 0,050".
  • Die bevorzugten Magnetmaterialien sind diejenigen, deren magnetische Eigenschaften sich durch ein impulsförmiges Magnetfeld modifizieren lassen. Einige Beispiele für geeignete Magneten sind Fe-Cr-Co, Fe-Al-Ni-Co (Alnico), Cu-Ni-Fe (Cunife), Co-Fe-V (Vicalloy), speziell verarbeitete, eine niedrige Koerzitivfeldstärke (Hc) aufweisende Seltenerd-Kobalt- (Sm-Co) oder Nd-Fe-B-Magnete und Ba-Ferrit- oder Sr- Ferrit-Magnete. Der gewünschte Bereich der Koerzitivfeldstärke liegt zur leichten Programmierung durch Ummagnetisierung unter Verwendung eines Elektromagnetimpulsfelds in der Regel unter 3000 Oe und vorzugsweise unter 1000 Oe. Die Koerzitivfeldstärke liegt zur Beibehaltung der Stabilität der remanenten Magnetisierung und auch zur Stabilität gegen Entmagnetisierung aufgrund von Streumagnetfeldern in der Regel über 50 Oe und vorzugsweise über 200 Oe. Zur Formung zu einer gewünschten Geometrie sind mechanisch verformbare und maschinell leicht bearbeitbare Magnetlegierungen wie etwa Fe-Cr-Co, Cu-Ni-Fe, Co-Fe-V besonders erwünscht. Stabile Permanentmagnete mit hohen Koerzitivkräften, wie etwa Sm-Co oder Nd-Fe-B sind wegen der Schwierigkeit bei der Umprogrammierung der remanenten Magnetisierung unter Verwendung eines schwachen Magnetfelds weniger wünschenswert (es sei denn, sie sind so modifiziert, daß sie niedrigere Koerzitivkräfte aufweisen). Diese stabilen Magnete können jedoch in Kombination mit programmierbaren Magneten verwendet werden, um ein Basisfeld oder Vormagnetisierungsfeld bereitzustellen.
  • Die nächsten Schritte in Fig. 4 (Schritte D und E) bestehen darin, mindestens eine Elektromagnetwicklung um die magnetischen Komponenten hinzuzufügen und ein programmiertes Impulsfeld zur Einstellung der remanenten Magnetisierung in den Magneten anzulegen. Durch diese Einstellung werden die Kraft und die Verformung an dem Fasergitter verändert. Anstelle eines Impulsfelds kann auch ein konstantes Gleichstromfeld verwendet werden, doch wird die Verwendung eines DC-Impulsfelds bevorzugt, so daß eine konstante Lieferung von elektrischem Strom an den Elektromagneten vermieden wird. Die gewünschte Dauer oder Geschwindigkeit des Impulsfelds liegt in der Regel im Bereich 1-10&supmin;&sup8; Sekunden, bevorzugt 1-10&supmin;&sup6; Sekunden und ganz besonders bevorzugt 10&supmin;¹-10&supmin;&sup4; Sekunden. Bei einer dicken Magnetgeometrie ist wegen der Verluste durch Wirbelströme die Verwendung von zu schnellen Impulsen nicht erwünscht. Der Stromimpuls kann eine rechteckige, eine gleichgerichtete sinusförmige oder unregelmäßige Form aufweisen, solange das stärkste Feld, das für eine Magnetisierung bis auf die vorbestimmte Remanenz benötigt wird, erreicht wird.
  • Fig. 5(a) bis 5(e) zeigen die Formen einer Vielfalt einsetzbarer magnetischer Komponenten 14, 15. Bei den Magneten kann es sich um Zylinder mit einem mittleren Loch (Fig. 5(a)), runde oder blockartige zweiteilige Magnete (Fig. 5(b)-(d)) oder substratartige Magnete (Fig. 5(e)) handeln. Die zweiteilige Magnetkonfiguration mit Mittelachsenausrichtnuten wird bevorzugt, da sie für den Zusammenbau des Bauelements zweckmäßig ist.
  • Die in Fig. 1 dargestellte Bauelementkonfiguration ist zwar eine der einfachsten, doch werden in Fig. 6-8 andere Ausführungsformen gezeigt. Bei der Ausführungsform von Fig. 6(a) sind die beiden programmierbaren Magnete 14, 15 und die begleitenden Elektromagnete 16, 17 kürzer als in Fig. 1, stehen sich aber mit einem kleinen Luftspalt immer noch gegenüber. Die Magnete sind durch Verlängerungen aus unmagnetischem Material 60, wie etwa Glas, Aluminium, Kupfer oder rostfreiem Stahl, an der Faser gesichert. Diese Konfiguration ist sinnvoll, wenn die gewünschte Wellenlängenabstimmung nicht all zu groß ist und wenn die kurzen Magnete eine ausreichende Magnetkraft liefern. Bei der alternativen Ausführungsform von Fig. 6(b) sind kleine, aber starke Magnete 61, 62 (wie etwa Nd-Fe-B oder Sm-Co) mit einer hohen Koerzitivfeldstärke, die das Vormagnetisierungsfeld liefern, mit programmierbaren Magneten 14, 15 mit niedriger Koerzitivfeldstärke kombiniert. Die Magnete mit hoher Koerzitivfeldstärke sind durch Verlängerungen aus magnetischem Material mit niedriger Koerzitivfeldstärke an der Faser gesichert. Wie in Fig. 6(c) dargestellt, ist es auch möglich, um ein stärkeres Magnetisierungsfeld unter Verwendung eines kleinen elektrischen Stroms in dem Elektromagneten zu erhalten, die programmierbaren Magnete 14, 15 durch feldverstärkende Weichmagnete 63, 64 (wie etwa Eisen, Ni-Fe-Permalloy, Si-Stahl, usw.) abzustimmen.
  • Fig. 7 veranschaulicht noch eine weitere Ausführungsform, bei der durch ein Substrat 70 unter Verwendung magnetischer Anziehung zwischen entgegengesetzten Polen (anstelle einer Druckspannung) eine Zugspannung auf das Fasergitter ausgeübt werden kann. Diese Konfiguration ist deshalb zweckmäßig, da durch eine Zugkraft auf die Faser die Notwendigkeit zum Schutz vor einem möglichen Knicken der Faser entfällt. Außerdem wird durch eine anziehende Magnetkraft die axiale Ausrichtung von Magneten aufrechterhalten, wobei gegen eine seitliche Kraft nur ein minimaler Schutz vorliegen muß. Bei dieser Konfiguration ist ein Ende des Fasergitters 12A fest an dem Substrat fixiert. Das andere Ende des Gitters ist 12B, das an dem Vorderende des programmierbaren Magneten 14 fixiert ist. Ein anderer Magnet 15 mit einer magnetisch anziehenden Anordnung ist an dem Substrat weiter von dem Vorderende des programmierbaren Magneten weg angebracht. Somit ist an der Faser durch ein unmagnetisches Substrat ein Magnet gesichert.
  • Bei dem kleineren Magneten 15 kann es sich entweder um einen programmierbaren Magneten oder einen unprogrammierbaren Magneten handeln, der zu der anziehenden Gesamtmagnetkraft beiträgt. Im letzteren Fall können sehr starke Magnete, wie etwa Sm-Co- oder Nd-Fe-B-Magnete, verwendet werden. Als Alternative kann anstelle des starken Magneten ein feldverstärkendes weichmagnetisches Material verwendet werden. Wenn die Anbringungskonfiguration und -stellen des Bondens von Fasersubstrat und Magnetfaser modifiziert werden, kann unter Verwendung einer magnetischen Anziehungskraft auf das Fasergitter anstelle einer Zugspannung eine Druckspannung ausgeübt werden.
  • Fig. 8 zeigt eine Ausführungsform, die einen magnetischen Rückweg 80 aus weichmagnetischem Material enthält, der eingesetzt wird, um den Leckfluß zu reduzieren und die Magnetstärke der Magnete mit einem gegebenen Volumen maximal auszunutzen. Der Rückweg verläuft zwischen entgegengesetzten Polen der Magnete 14 bzw. 15.
  • Die hier beschriebenen Gitter eignen sich insbesondere bei Wellenlängenmultiplex-Kommunikationssystemen, die Multiplexer/Demultiplexer-Einrichtungen verwenden. In derartigen Systemen führt eine "Fernfaser" optische Signalkanäle auf mehreren Wellenlängen λ&sub1;, λ&sub2;, ... λn, und es ist wünschenswert, einen einzelnen Wellenlängenkanal aus der Fernfaser auszublenden oder einen einzelnen Wellenlängenkanal zu der Fernfaser hinzuzufügen. Eine große Vielfalt derartiger Einrichtungen kann hergestellt werden, indem optische Zirkulatoren und Fasergitter miteinander verbunden werden. In der Regel wird der durch das Gitter reflektierte Kanal aus der Fernfaser herausgenommen oder zu der Fernfaser hinzugefügt. Gitter, wie sie hier beschrieben sind, lassen eine Auswahl an dem Gitter zu, welcher Kanal herausgenommen oder hinzugefügt wird.
  • Fig. 9 zeigt schematisch ein Wellenlängenmultiplex-(WDM)-Kommunikationssystem, das einen Sender 100, einen verbesserten N-Kanal- Multiplexer/Demultiplexer 101 und einen Empfänger 102, die alle durch eine Fernfaser 11 verbunden sind, umfaßt. Das Eingangssignal an der Faser 11 besteht aus optischen Signalen bei mehreren Wellenlängen λ&sub1; bis λn.
  • Der verbesserte Multiplexer 101 umfaßt ein oder mehrere Paare (hier 3 Paare) von Zirkulatoren. Die Zirkulatoren jedes Paars sind durch ein Gitter getrennt. So umfaßt beispielsweise das erste Paar von Zirkulatoren einen stromaufwärts angeordneten Zirkulator 90A und einen stromabwärts angeordneten Zirkulator 90B, die durch ein Gitter 12A getrennt sind. Das zweite Paar ist 90C und 90D, die durch ein Gitter 12C getrennt sind. Bei jedem Paar dient der stromaufwärts angeordnete Zirkulator (90A, 90C, 90E) dazu, einen sich in Vorwärtsrichtung ausbreitenden Kanal, der dem entsprechenden Gitter (12A, 12C, 12E) entspricht, in einen entsprechenden DROP-Port 91A, 91C, 91E umzulenken. Analog dient der stromabwärts angeordnete Zirkulator (90B, 90D, 90F) dazu, vorausgesetzt, die Wellenlängen der hinzuzufügenden Signale entsprechen den jeweiligen Gittern 12A, 12C und 12E, Signale bei den ADD-Ports 92B, 92D, 92F in die Faser 11 einzublenden.
  • Das Bauelement wird dadurch verbessert, daß eines dieser Gitter 12A, 12C, 12E wie oben dargelegt abstimmbar gemacht wird, und indem vorzugsweise jedes abstimmbar gemacht wird. Wenn das Gitter so abgestimmt wird, daß es mit einem anderen Kanal zusammenfällt, dann kann der - andere Kanal hinzugefügt oder herausgenommen werden. Außerdem kann ein abstimmbares Gitter auch eine DISABLE-Funktion durchführen. Wenn das Gitter zwischen den Kanälen abgestimmt wird, dann wird die ADD/DROP-Funktion vorübergehend deaktiviert.
  • Bei alternativen Ausführungsformen kann der verbesserte Multiplexer ein einzelnes Paar von Zirkulatoren umfassen, wobei mehrere abstimmbare Gitter dazwischen angeordnet sind, um ADD-, DROP- oder DISABLE-Funktionen auszuführen.
    • BEISPIEL
  • Es kann ein 32-kanaliges rekonfigurierbares ADD/DROP-System zum Wellenlängenmultiplexen unter Verwendung von 32 magnetostatisch abstimmbaren Fasergittern konstruiert werden, die mit zugeordneten Zirkulatoren oder Richtkopplern in Reihe geschaltet sind, um als ADD- oder DROP-Ports zu dienen, wie in Fig. 9 schematisch gezeigt.
  • Die Nennwellenlänge (mittlere Wellenlänge) des zu verarbeitenden optischen Signals liegt bei 1550 nm, und die Signalwellenlängenkanäle sind voneinander durch einen Abstand von 0,8 nm beabstandet, was einen Mittenabstand mit einer Kanalbreite von 0,3 nm erzeugt. Der Periodizität (Λ) des Brechungsindexes jedes Gitters wird eine vorbestimmte Abmessung gegeben, so daß die Bragg-Reflexionswellenlänge von allen 32 Gittern um einen halben Kanal versetzt ist (Plazierung bei den Mittelkanalpositionen), und somit laufen bei nichtaktivierter Abstimmung alle 32 Wellenlängensignale durch das ADD/DROP-System, ohne gefiltert (herausgenommen) zu werden. Falls eine bestimmte ausgewählte Gruppe von Kanälen (z. B. Kanäle Nr. 1, 5 und 27) herausgenommen werden muß, werden die magnetostatischen Abstimmbauelemente für diese Gitter durch ein magnetisches Impulsfeld aktiviert, um die Fasergitter um 1/2 Kanal zu verformen, z. B. Λλ/λ von ungefähr 0,4 nm/1550 nm 0,025%. Das programmierbare Magnetmaterial und die Größe des angelegten Magnetfelds sind so vorbestimmt, daß sie diese Größe an remanenter Verformung in der Faser erzeugen und aufrechterhalten und die Kanäle Nr. 1, 5 und 27 Bragg-reflektieren und filtern (herausnehmen). Um den DROP-Vorgang eines Kanals, z. B. Kanal Nr. 3, rückgängig zu machen, wird an das Magnetelement ein entmagnetisierendes Wechselfeld mit allmählich abnehmender Amplitude (z. B. ein 2 Sekunden lang angelegtes 60 Hz-Feld) angelegt, um die Verformung an dem Fasergitter zu entfernen. Der ADD- Vorgang wird auf ähnliche Weise (z. B. für die Kanäle Nr. 4, 9, 14 und 23) durchgeführt, aber mit einer Rückwärtsübertragung durch einen Zirkulator und Bragg- Reflexion in Vorwärtsrichtung.
  • Es versteht sich, daß die oben beschriebenen Ausführungsformen nur für einige wenige der vielen möglichen spezifischen Ausführungsformen beispielhaft sind, die Anwendungen der Erfindung darstellen können. Zahlreiche und vielfältige andere Anordnungen können durch den Fachmann durchgeführt werden, ohne von dem Schutzbereich der Erfindung, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, abzuweichen.

Claims (13)

1. Abstimmbares faseroptisches Gitterbauelement, das folgendes umfaßt:
ein Stück optische Faser (11) mit einem optischen Gitter (12) entlang einem Teil seiner Länge;
ein Paar von Magneten (14, 15), die auf gegenüberliegenden Seiten des Gitters an der Faser befestigt sind;
einen Elektromagneten (16, 17) zum Anlegen eines Magnetfeldes an die Magnete, wodurch zwischen den Magneten eine Kraft induziert und an dem Gitter eine Verformung erzeugt wird.
2. Abstimmbares Gitterbauelement nach Anspruch 1, bei dem die Magnete des Paars bis zu einer Deaktivierung eine remanente Verformung in dem Gitter aufrechterhalten.
3. Abstimmbares Gitterbauelement nach Anspruch 1, mit einer Stromquelle zum Aktivieren des Elektromagneten durch einen Gleichstromimpuls zum Erzeugen einer ausreichenden remanenten Magnetisierung der Magnete des Paars, um eine remanente Verformung in dem Gitter aufrechtzuerhalten.
4. Abstimmbares Gitterbauelement nach Anspruch 1, mit einer Stromquelle zum Anlegen eines abnehmenden Wechselstroms an den Elektromagneten zum Entfernen einer remanenten Magnetisierung des Paars von Magneten.
5. Abstimmbares Gitterbauelement nach Anspruch 1, bei dem die Magnete voneinander beabstandet sind, wobei benachbarte Enden entweder eine entgegengesetzte magnetische Polarität oder die gleiche magnetische Polarität aufweisen.
6. Abstimmbares Gitterbauelement nach Anspruch 1, weiterhin mit einer Stromquelle zum Anlegen eines gepulsten Stroms an den Elektromagneten.
7. Abstimmbares Gitterbauelement nach Anspruch 1, bei dem die Magnete des Paars eine quadratische Hystereseschleife zum Erzeugen eines Gitterbauelements mit einem bistabilen Wellenlängenverhalten aufweisen.
8. Abstimmbares Gitterbauelement nach Anspruch 1, bei dem die Magnete entweder durch eine unmagnetische Verlängerung oder eine Verlängerung aus magnetischem Material, beispielsweise weichmagnetischem Material, an der Faser befestigt sind.
9. Abstimmbares Gitterbauelement nach Anspruch 1, bei dem die Faser durch ein unmagnetisches Substrat an einem Magneten des Paars befestigt ist.
10. Abstimmbares Gitterbauelement nach Anspruch 1, weiterhin mit einem Rückflußweg, der sich zwischen gegenüberliegenden des Paars von Magnetfeldleckstellen erstreckt.
11. Optischer Multiplexer/Demultiplexer mit mindestens einem ersten und einem zweiten optischen Zirkulator (90a, 90b) und einem Gitter einer optischen Faser (12a), das den ersten und den zweiten optischen Zirkulator miteinander verbindet, wobei das faseroptische Gitter ein abstimmbares Gitter nach Anspruch 1 ist.
12. Optischer N-Kanal-ADD/DROP-Multiplexer/Demultiplexer mit mehreren optischen Zirkulatoren (90a, 90b, 90c, ...) und mehreren faseroptischen Gittern (12a, 12b, 12c), die durch eine optische Faser verbunden sind, um einen optischen Kommunikationskanal zu der Faser hinzuzufügen oder aus ihr herauszunehmen, wobei mindestens ein faseroptisches Gitter ein abstimmbares Gitter nach Anspruch 1 ist.
13. Optisches Wellenlängenmultiplex-Kommunikationssystem, das folgendes umfaßt: eine Quelle (100), eine optische Fernfaser (11) zum Übertragen von optischen Mehrwellen-Signalkanälen von der Quelle aus; und einen Multiplexer/Demultiplexer, der ein Bauelement nach Anspruch 1 umfaßt.
DE69800760T 1997-01-29 1998-01-20 Magnetisch abstimmbare optische Fasergitter Expired - Fee Related DE69800760T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/791,081 US5781677A (en) 1997-01-29 1997-01-29 Magnetically tunable optical fiber gratings

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69800760D1 DE69800760D1 (de) 2001-06-13
DE69800760T2 true DE69800760T2 (de) 2002-02-28

Family

ID=25152637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69800760T Expired - Fee Related DE69800760T2 (de) 1997-01-29 1998-01-20 Magnetisch abstimmbare optische Fasergitter

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5781677A (de)
EP (1) EP0856752B1 (de)
JP (1) JP3266562B2 (de)
DE (1) DE69800760T2 (de)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6011881A (en) * 1997-12-29 2000-01-04 Ifos, Intelligent Fiber Optic Systems Fiber-optic tunable filter
US6141470A (en) * 1998-02-06 2000-10-31 Lucent Technologies, Inc. Magnetically reconfigurable optical grating devices and communication systems
US6661942B1 (en) 1998-07-20 2003-12-09 Trans Photonics, Llc Multi-functional optical switch (optical wavelength division multiplexer/demultiplexer, add-drop multiplexer and inter-connect device) and its methods of manufacture
US6429023B1 (en) 1998-07-20 2002-08-06 Shayda Technologies, Inc. Biosensors with polymeric optical waveguides
US6128427A (en) * 1998-08-28 2000-10-03 Lucent Technologies Inc. Articles and systems comprising digitally tunable optical gratings
US5999546A (en) * 1998-09-22 1999-12-07 Lucent Technologies Inc. Magnetically tunable laser with wavelength latchability and optical communication system comprising such laser
US6055348A (en) * 1998-09-23 2000-04-25 Lucent Technologies Inc. Tunable grating device and optical communication devices and systems comprising same
US6181852B1 (en) 1998-09-23 2001-01-30 Lucent Technologies Inc. Optical grating device with variable coating
US6169831B1 (en) * 1998-09-23 2001-01-02 Lucent Technologies Inc. Method of making optical chirped grating with an intrinsically chirped grating and external gradient
US6122421A (en) * 1998-09-24 2000-09-19 Lucent Technologies Inc. Magnetostrictive wavelength-shifting devices and optical communication systems comprising same
US6108470A (en) * 1998-10-26 2000-08-22 Lucent Technologies Inc. Article comprising temperature-compensated tunable grating and systems using such device
US6597481B1 (en) * 1999-02-19 2003-07-22 Lucent Technologies Inc. Controllable wavelength-selective optical cross-connect
US6154471A (en) * 1999-02-22 2000-11-28 Lucent Technologies Inc. Magnetically tunable and latchable broad-range semiconductor laser
JP4575531B2 (ja) * 1999-02-25 2010-11-04 三菱電機株式会社 光等化器
US6628440B1 (en) 1999-07-07 2003-09-30 Spirent Communications Of Rockville, Inc. System for diverting an optical component signal from a multiplexed optical signal
DE19947033A1 (de) * 1999-09-30 2001-04-05 Siemens Ag Lichtwellenleiter und faseroptischer Isolator
JP2001281714A (ja) * 2000-01-24 2001-10-10 Minolta Co Ltd 光機能素子及び光集積化素子
US7205347B2 (en) * 2000-10-19 2007-04-17 Trans Photonics, Llc. Substituted-polyaryl chromophoric compounds
AU2002218643A1 (en) * 2000-12-07 2002-06-18 Nanyang Technological University Fiber optic force sensor
US6658171B2 (en) * 2001-06-14 2003-12-02 Ericsson Telecomunicacoes S.A. Optical fiber bragg grating polarizer
JP4047224B2 (ja) 2002-06-03 2008-02-13 日本電信電話株式会社 基準高周波信号発生方法および基準高周波信号発生装置
CA2404093C (en) * 2002-09-18 2009-02-24 Itf Technologies Optiques Inc.- Itf Optical Technologies Inc. Optical component packaging device
US6795610B1 (en) * 2002-11-01 2004-09-21 Alliance Fiber Optic Products, Inc. Tunable add-drop filters using two independent optical paths
BRPI0501790B1 (pt) * 2005-05-17 2019-02-12 Petroleo Brasileiro S.A. - Petrobras Sistemas com transdutor de posição a fibra óptica e de leitura remota e método de calibração da posição
TWI406022B (zh) * 2010-07-27 2013-08-21 Univ Nat Kaohsiung Applied Sci 可調變長週期光纖光柵的製作方法
GB201112161D0 (en) * 2011-07-15 2011-08-31 Qinetiq Ltd Portal monitoring
CN104596436B (zh) * 2015-01-12 2018-05-01 武汉理工大学 磁吸式光纤光栅应变传感器粘贴固定装置及方法
CN105511013B (zh) * 2015-09-22 2018-09-11 武汉理工大学 一种用于光纤光栅粘贴的辅助装置
CN115185036B (zh) * 2022-07-18 2024-03-01 江苏师范大学 一种基于气体顺磁效应的空芯光纤光栅及实现方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4996692A (en) * 1989-09-15 1991-02-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Laser communication system with wide band magnetrostrictive modulation
US5144690A (en) * 1990-12-03 1992-09-01 Corning Incorporated Optical fiber sensor with localized sensing regions
US5394488A (en) * 1993-11-30 1995-02-28 United Technologies Corporation Optical fiber grating based sensor
AUPM547194A0 (en) * 1994-05-06 1994-06-02 University Of Sydney, The Variable property light transmitting device

Also Published As

Publication number Publication date
JP3266562B2 (ja) 2002-03-18
JPH10246873A (ja) 1998-09-14
DE69800760D1 (de) 2001-06-13
EP0856752B1 (de) 2001-05-09
US5781677A (en) 1998-07-14
EP0856752A1 (de) 1998-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69800760T2 (de) Magnetisch abstimmbare optische Fasergitter
US5812711A (en) Magnetostrictively tunable optical fiber gratings
DE69904130T2 (de) Abstimmbare optische Wellenleiter-Gitter-Anordnung
DE69924811T2 (de) Optisches Koppelfeldsystem mit rekonfigurierbaren lichtreflektierenden Elementen
DE69707214T2 (de) Verstellbares Lichtwellenleiterdämpfungsglied
US6169831B1 (en) Method of making optical chirped grating with an intrinsically chirped grating and external gradient
US6108470A (en) Article comprising temperature-compensated tunable grating and systems using such device
US6148127A (en) Tunable dispersion compensator and optical system comprising same
DE69426103T2 (de) Optischer Schalter
DE69909697T2 (de) Abstimmbares optisches Fasergitter mit verteilter Rückkopplung
US6154590A (en) Wavelength-tunable devices and systems comprising flexed optical gratings
DE69636263T2 (de) Fiberoptischer Sensor zur Messung eines magnetischen Feldes oder eines elektrischen Stromes
EP0048867A1 (de) Faseroptische Brückenschaltungsvorrichtung
DE2840254C2 (de)
DE69020625T2 (de) Optisches System.
US6141470A (en) Magnetically reconfigurable optical grating devices and communication systems
DE3929107A1 (de) Lasergyroskop und magnetischer spiegel dafuer
DE69128866T2 (de) Optische Schaltung mit Y-Verzweigung
DE69423548T2 (de) Verbesserter Faserschleifenreflektor zum Zeitdemultiplexen
US6301425B1 (en) Magnetically tunable optical attenuator and method of attenuating signals
DE69116504T2 (de) Verpackung von optischen Komponenten aus Silizium
DE69022877T2 (de) Lichtisolator vom Wellenleitertyp.
DE60002386T2 (de) Magnetisch abstimmbarer und Frequenz-verriegelbarer breitbandiger Halbleiterlaser
US6597481B1 (en) Controllable wavelength-selective optical cross-connect
DE112008003901B4 (de) Zylindrische Resonatoren für optische Signalwegführung

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee