EP2115504A1 - Asymmetrischer optischer verzweiger - Google Patents

Asymmetrischer optischer verzweiger

Info

Publication number
EP2115504A1
EP2115504A1 EP08708283A EP08708283A EP2115504A1 EP 2115504 A1 EP2115504 A1 EP 2115504A1 EP 08708283 A EP08708283 A EP 08708283A EP 08708283 A EP08708283 A EP 08708283A EP 2115504 A1 EP2115504 A1 EP 2115504A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
light
optical
conductor track
optical splitter
track sections
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.)
Withdrawn
Application number
EP08708283A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Wolfgang Schweiker
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.)
Corning Research and Development Corp
Original Assignee
CCS Technology 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 CCS Technology Inc filed Critical CCS Technology Inc
Publication of EP2115504A1 publication Critical patent/EP2115504A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current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
    • G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
    • G02B6/122—Basic optical elements, e.g. light-guiding paths
    • G02B6/125—Bends, branchings or intersections
    • 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
    • G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
    • G02B2006/12133—Functions
    • G02B2006/1215—Splitter
    • 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
    • G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
    • G02B2006/12133—Functions
    • G02B2006/12154—Power divider

Definitions

  • the invention relates to an optical splitter in which light is split from a transmitting station based on several lines, which are each connected to a receiving station.
  • the invention further relates to a method of constructing an optical network using an optical splitter, with which light, which is supplied from a transmitting station, the optical splitter, is divided into a plurality of lines, each of which is connected to a receiving station.
  • Optical splitters are used in optical networks to receive light which is fed from a transmitting station onto an optical line, for example a fiber optic cable, on the input side and to distribute it on the output side to various optical lines, which are each connected to a receiving station.
  • an optical line for example a fiber optic cable
  • the light splitting occurs on the output lines of the optical splitter within the optical splitter without amplifying the light.
  • FIG. 1 shows such a passive optical network
  • Optical splitters are used in different configurations depending on the number of incoming and outgoing lines.
  • an optical splitter of configuration 1x32 for example, light which is supplied to the optical splitter via a single line is distributed on the output side to 32 lines.
  • the light is distributed on the outgoing lines without the interposition of amplifier units.
  • passive optical splitters of the 1x32 configuration distances between the transmitting station TS and the receiving stations RS1,..., RSn of approximately 10 km can be bridged.
  • this range corresponds to the transmission of an insertion loss of the optical splitter of 17.1 dB.
  • optical splitters with a 1x16 configuration.
  • light supplied to the optical splitters on the input side is distributed on the output side to 16 optical lines.
  • Optical splitters of the 1x16 configuration have an approx. 3 dB lower insertion loss. Due to the lower insertion loss of optical splitters of the configuration 1x16 compared to optical splitters of the configuration 1x32, the optical splitters of the configuration 1x16 allow light to be transmitted over longer distances between a transmission station. tion and the receiving stations.
  • optical isolators of the configuration 1x16 can be used for distances between a transmitting station and a receiving station of approx. 17.8 km, since optical isolators of the 1x16 configuration have only an insertion loss of 14 dB.
  • optical splitters of the 1x16 configuration In an optical network in which light is split by means of optical splitters of the 1x16 configuration, only 16 receiving stations can be connected to each optical splitter. Therefore, with the same number of receiving stations using optical splitters of a lower configuration, for example the 1x16 configuration, compared to optical splitters of a higher configuration, for example the 1x32 configuration, the number of optical splitters in an optical network must be increased. At the same time, the number of transmitting units in the transmitting station must be increased, if it is assumed that in each case one transmitting unit can be used to feed an optical line. As a result, however, in a passive optical network with optical splitters of lower configuration, the production costs increase significantly.
  • an optical splitter includes an optical track assembly for transmitting light extending from a first side of the optical splitter to a second side of the optical splitter.
  • the optical path arrangement comprises at least one branching node and a plurality of conductor track sections, wherein a first of the conductor track sections branches at a first of the branching nodes into a second and third of the conductor track sections. The light transmitted during operation via the second of the conductor track sections and via the third of the conductor track sections has different light output.
  • the branching node there is thus a division of the light power which is transmitted via the first of the conductor track sections.
  • the first of the conductor track sections is connected, for example, to an input of the optical splitter, at which light is coupled into the optical splitter, which has been generated for example by a transmitting unit in a transmitting station.
  • the second and third of the conductor track sections are connected to an output of the optical splitter.
  • the uneven distribution of the light at the branch node transmits light via the second of the strip sections with a higher light output than over the third of the strip line sections, for example receiving stations which are further away from the optical branch or the transmitting station, connected to the output of the splitter connected to the second of the trace portions, since the light is transmitted through the second of the trace portions at a lower attenuation than the third of the trace portions. Accordingly, the closer to the optical splitter or closer to the transmitting station are located starting stations connected to that output of the optical splitter, which is connected to the third of the conductor track sections.
  • the first, second, and third ones of the wiring portions are formed such that light transmitted through the first of the plurality of conductor portions having a first light power is split at the first of the branch nodes into light having a second light power and light having a third light power, wherein the second and third light powers are different from each other.
  • the first side of the optical splitter is connected to the first of the branch nodes via the first of the trace portions.
  • a second of the branching nodes may be provided, wherein the second one of the conductor track sections at the second of the branching nodes branches into a fourth and a fifth of the conductor track sections.
  • Light transmitted via the second one of the second optical power path sections is divided into fourth light power and fifth light power at the second of the branching nodes, the fourth light power exceeding the fourth of the wiring sections and the light is transmitted with the fifth light power on the fifth of the conductor track sections and the fourth and fifth light output are different from each other.
  • the optical splitter may comprise a second of the branch nodes, the second one of the trace portions at the second of the branch nodes forming a fourth one of the branch nodes. branched and fifth of the conductor track sections. Light transmitted via the second of the plurality of conductor sections with a second light output is split into light at the second of the branch nodes, which is transmitted via the fourth and fifth of the conductor track sections with the same light output, respectively.
  • the second side of the optical splitter can in each case be connected to the first of the branching nodes via the second and third of the interconnect sections.
  • the second side of the optical splitter may be connected to the second of the branch nodes via the fourth and fifth of the trace portions, respectively.
  • a width of the second one of the conductor track sections may be different from a width of the third of the conductor track sections.
  • the second and third of the track portions may branch at different angles with respect to the first of the track portions at the first of the branch nodes.
  • an uneven distribution of the light output can be achieved. Furthermore, an uneven distribution of the light output also by changing a first angle between an edge of the second of the conductor track sections and an edge of the first of the conductor track sections and by changing a second angle between an edge of the third reaches the conductor track sections and an edge of the first of the conductor track sections. An uneven distribution of the light output is generally carried out when the first and second angles are different from each other.
  • the optical splitter may comprise a carrier substrate on which the optical strip arrangement is arranged, wherein the carrier substrate contains silicon or silicon dioxide.
  • the optical splitter can be configured, for example, in a 1x8, 1x16, 1x64, 2x8, 2x16, 2x32 or 2x64 configuration.
  • a transmitting unit is connected to an input of the optical splitter.
  • a first receiving unit is connected to a first output of the optical splitter.
  • a second receiving unit is connected to a second
  • Output of the optical splitter connected, wherein the first and second receiving unit are at different distances from the optical splitter.
  • the optical splitter At the input of the optical splitter, light is applied to the first of the trace portions of the trace arrangement of the optical combiner.
  • the light At a branch node, the light is split onto the second and third of the trace portions of the optical splitter trace array, the light being transmitted across the second and third of the trace portions with different light output.
  • the light transmitted via the second of the trace portions is provided at the first output.
  • the third of the Conductor portions transmitted light is provided at the second output of the optical splitter.
  • Those of the first and second receiving units farther from the optical splitter may be connected to those of the second and third of the conductive trace portions on which the light of the higher of the second and third light powers is transmitted.
  • a ratio of the light power at which the light of the first light power is distributed to the second and third of the wiring portions may be adjusted depending on the distance of the first and second reception units from the optical branch.
  • the ratio of the light power at which the light of the first light power is distributed to the second and third of the trace portions can be adjusted by changing a respective width of the second and third of the trace portions.
  • the ratio of the light power with which the light of the first light power is split onto the second and third of the conductor track sections can also be changed by changing a respective angle, under which the second and third of the
  • Track sections at the first of the branch nodes with respect to the first of the conductor track sections branch be set.
  • FIG. 1 shows an embodiment of a passive optical network
  • FIG. 2 shows a longitudinal section through an embodiment of an optical splitter
  • FIG. 3 shows a plan view of an embodiment of an optical splitter
  • FIG. 4 shows a cross section through an embodiment of an optical chip of an optical splitter
  • FIG. 5 shows an embodiment of an optical splitter with a strip conductor arrangement which branches to branch nodes in strip conductor sections
  • FIG. 6 shows an embodiment of conductor track sections of an optical track arrangement at a branching node of an optical branching device
  • FIG. 7 shows an embodiment of a passive optical network.
  • Figure 2 shows a longitudinal section of an optical splitter 100.
  • an optical chip 30 is arranged, which has a side Sl and a side S2.
  • a wiring arrangement of a plurality of printed conductor sections runs from the side Sl to the side S2.
  • a trace portion connected to the side Sl branches at a plurality of branching nodes into a plurality of trace portions which extend to the side S2 of the optical chip.
  • an optical waveguide 10 is connected, which is connected by a Strengthening structure 40 is surrounded.
  • the reinforcing structure may be formed in one possible embodiment as a ferrule.
  • a ferrule for example, a glass tube can be used, in which the optical waveguide 10 is embedded.
  • the reinforcing structure serves as a holding unit for adhering the optical waveguide 10 to the side Sl of the optical chip 30, for example, by means of an adhesive.
  • Light which is coupled via the optical waveguide 10 to a single printed conductor section of the printed conductor arrangement on the side Sl of the optical chip is distributed to a plurality of optical waveguides 20 after being split by the printed conductor network of the optical chip 30 on the side S2.
  • a carrier substrate 50 and a V-groove chip 60 are attached to the side S2 of the optical chip.
  • the optical waveguides 20 run in the grooves of the V-groove plate and are thus aligned with the conductor track sections of the conductor track arrangement extending within the optical chip 30.
  • a strain relief element 70 is furthermore arranged, which protects the individual optical waveguides 20 from being torn off from the carrier substrate 50 or the side S2 of the optical chip as a result of tensile loading.
  • FIG. 3 shows a plan view of an embodiment of the optical splitter of FIG. 2.
  • the optical chip 30 has an optical strip arrangement LB, which is connected to a single one of its conductor sections with the side Sl of the optical chip.
  • the optical strip arrangement LB branches at a plurality of branch nodes into a multiplicity of conductor paths. web portions extending to the side S2 of the optical chip.
  • the optical waveguides 20 are arranged on the carrier substrate 50, which is fixed, for example, by means of an adhesive on the side S2 of the optical chip.
  • the V-groove plate is arranged, with which the orientation of the optical waveguide 20 on the conductor track sections of the optical conductor arrangement LB, which extend to the side S2, takes place.
  • FIG. 4 shows a cross section through an embodiment of the optical chip 30 of the optical splitter.
  • a buffer layer 32 is arranged, which contains, for example, silicon dioxide.
  • the conductor track portions of the optical conductor arrangement LB are arranged, which are surrounded by a protective layer 33.
  • FIG. 5 shows the optical strip arrangement LB of the optical chip 30 of the optical splitter in an enlarged representation.
  • the optical strip arrangement LB runs from a side Sl to a side S2 of the optical chip, branching from a single printed conductor section into a plurality of printed conductor sections which run to the side S2 of the optical chip.
  • an optical splitter in the configuration 1x32 is shown.
  • a conductor track section LB1 branches at a branch node Kl into a track section LB2 and a track section LB3.
  • the conductor track sections LB1, LB2 and LB3 are formed at the branch node K1 in such a way that a light output of the light which is coupled into the conductor track section LB1 by a transmitting unit is applied to the conductor track sections LB2 and LB3 distributed unevenly.
  • the conductor track sections LB2 and LB3 are arranged at the branching node K1 such that 30% of the light line coupled onto the conductor track section LB1 is forwarded to the conductor track section LB3. The remaining 70% of the coupled to the conductor track section LBL light power are continued on the conductor track section LB2.
  • LB2 and the subsequent trace portions is transmitted to the side S2 of the optical chip, are transmitted to receiving stations, which are further away from the optical splitter than those receiving stations which are connected to the conductor track sections, which are fed by the conductor track section LB3, because of the Track section LB3 only 30% of the light power to be transmitted.
  • the possible range between a transmission station and a reception station connected to wiring sections is the same as the wiring section 4.5 km with an assumed cable loss of 0.4 dB / km. This corresponds to an insertion loss of 19.3 dB of the optical splitter in the transmission of light over the conductor track section LB3.
  • an optical splitter in an optical network, in which a single track section is branched onto a large number of track sections in order to bridge different distances between the transmitting station and the receiving stations.
  • the use of uniformly constructed optical branching devices, which require light at each branching node can be divided evenly on the connected track sections and have less trace sections on the side S2, can thus be avoided. For example, in order to transmit light over distances greater than 10 km, it is no longer necessary to replace an optical splitter of the 1x32 configuration with two optical splitters of the 1x161 configuration.
  • FIG. 6 shows an embodiment of an optical branching device with which it is possible to divide light power of light, which is fed to the conductor track section LB1, at the branching node K1 with a non-uniform power division ratio onto the conductor track sections LB2 and LB3.
  • the conductor track sections LB2 and LB3 are formed with different widths.
  • the larger width track portion LB2 has a lower insertion loss, whereas the smaller width track portion LB3 has a higher insertion loss.
  • a further possibility for changing the power division ratio is to change angles .phi.l and .phi.2, under which the conductor track sections LB2 and LB3 branch off at the branch node Kl in relation to the coupling-in conductor section LB1, in an uneven or asymmetrical manner.
  • the angles ⁇ 1 and ⁇ 2 each form angles which lie between a longitudinal axis of the conductor track sections LB1 and LB2 or LB1 and LB3.
  • the angle ⁇ 1 may be made larger than the angle ⁇ 2, so that the wiring portion LB2 branches at a steeper angle than the wiring portion LB3.
  • FIG. 7 shows a passive optical network in which light is transmitted from a transmitting unit T of a transmitting station via an optical line OL1 to a distributor station VS with an optical splitter 100.
  • On the output side receiving units Rl, ..., Rn are connected to the optical splitter 100, which have a different distance to the transmitting unit.
  • Those receiving units, which have a greater distance to the transmitting unit are connected to those conductor track sections which have a lower insertion loss.
  • Those interconnect sections which have a higher insertion loss due to the uneven power division ratio at a branch node are connected to those reception units which are closer to the transmission unit.
  • the power split ratio is changed only at the branch node K1, whereas at the downstream branch node the light power is uniformly distributed to the downstream conductor track sections.
  • the power split ratio is additionally changed at the node downstream of the node K1. For example, an uneven distribution of the power takes place at the branching node K1 and, in addition to the node K2, a further uneven distribution of the power. It is also possible, for example, in the embodiment provided in FIG. 5 to configure the optical strip arrangement LB such that a uniform distribution of the power to the strip conductor sections LB2 and LB3 takes place at the node K1 and uneven power distribution to subsequent strip conductor sections LB4 at the branch node K2 and LB5.
  • An optical splitter with unequal power division ratios at the branch nodes or an optical splitter with a combination of uniform and uneven power splitting at the branch nodes allows an optical network to continue to have an optical network
  • Branching device with a high number of output channels, for example, to use a 1x32 optical splitter, instead of switching to two 1x16 optical splitters.
  • optical splitters of other configurations for example optical splitters with configurations 1x8 (one input to 8 outputs), 1x16 (one input to 16 outputs), 1x64 (one input to 64 outputs), 2x8 (two inputs to 8 outputs) , 2x16 (two inputs to 16 outputs), 2x32
  • the optical splitter can be used in an optical network for distributing light from a transmitting unit to a receiving unit.
  • those receiving units which are further away from the branching device or from the transmitting unit, are connected to those printed-wire sections of the interconnect arrangement of the branching device on which the light with the higher power is conducted or which have a lower insertion loss.
  • those receiving units that are closer to the transmitting unit or the optical splitter are connected to those conductor track sections of the track arrangement, on which the light is transmitted at the lower power or which have the higher insertion loss.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

Ein optischer Verzweiger (100) weist eine optische Leiterbahnanordnung (LB) auf, die sich von einer ersten Seite (S1) zu einer zweiten Seite (S1) eines optischen Chips des optischen Verzweigers erstreckt. Die Leiterbahnanordnung (LB) weist mehrere Verzweigungsknoten (K1) auf, an denen sich jeweils ein Leiterbahnabschnitt (LB1) in mehrere Leiterbahnabschnitte (LB2, LB3) verzweigt. An einem Verzweigungsknoten (K1) wird die über einen ersten Leiterbahnabschnitt (LB1) eingespeiste Lichtleistung ungleichmäßig auf die nachgeschalteten Leiterbahnabschnitte (LB2, LB3) verteilt, die sich von dem Verzweigungsknoten (K1) verzweigen. Empfangseinheiten (R1), die von einer Sendeeinheit (T) eine größere Entfernung als andere Empfangseinheiten (R2) aufweisen, werden an diejenigen Leiterbahnabschnitte (LB2) des optischen Verzweigers angeschlossen, die aufgrund des ungleichmäßigen Verhältnisses der Aufteilung der Lichtleistung eine niedrigere Einfügedämpfung aufweisen.

Description

Beschreibung
ASYMMETRISCHER OPTISCHER VERZWEIGER
Die Erfindung betrifft einen optischen Verzweiger, bei dem Licht von einer Sendestation ausgehend auf mehrere Leitungen aufgeteilt wird, die jeweils an eine Empfangsstation angeschlossen sind. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Aufbau eines optischen Netzwerkes unter Verwendung eines optischen Verzweigers, mit dem Licht, das von einer Sendestation dem optischen Verzweiger zugeführt wird, auf mehrere Leitungen aufgeteilt wird, die jeweils an eine Empfangsstation angeschlossen sind.
Optische Verzweiger werden in optischen Netzwerken dazu verwendet, um Licht, das von einer Sendestation auf eine optische Leitung, beispielsweise ein Glasfaserkabel, eingespeist wird, eingangsseitig zu empfangen und ausgangsseitig auf verschiedene optische Leitungen zu verteilen, die jeweils an ei- ne Empfangsstation angeschlossen sind. Bei einem passiven optischen Netzwerk erfolgt die Lichtaufteilung auf die Ausgangsleitungen des optischen Verzweigers innerhalb des optischen Verzweigers ohne das Licht zu verstärken.
Figur 1 zeigt ein derartiges passives optisches Netzwerk
(Passive Optical Network, PON) . Bei einem solchen Netzwerk wird Licht, das von einer Sendeeinheit, beispielsweise einem Laser, in einer Sendestation TS erzeugt wird, über eine optische Leitung OLl an eine Verteilerstation VS weitergeleitet. In der Verteilerstation wird das über die Leitung OLl übertragene Licht auf verschiedene optische Leitungen OL2, ..., OLn aufgeteilt und über diese Leitungen Empfangseinheiten in jeweiligen Empfangsstationen RSl, ..., RSn zugeführt. Die Aufteilung des über die Leitung OLl eingehenden Lichts auf die Leitungen OL2, ..., OLn erfolgt in der Verteilerstation VS mittels eines optischen Verzweigers (Splitter) .
Optische Verzweiger werden je nach Anzahl der eingehenden und abgehenden Leitungen in verschiedenen Konfigurationen verwendet. Bei einem optischen Verzweiger der Konfiguration 1x32 wird beispielsweise Licht, das über eine einzige Leitung dem optischen Verzweiger zugeführt wird, auf 32 Leitungen aus- gangsseitig verteilt.
Bei einem passiven optischen Verzweiger erfolgt die Aufteilung des Lichts auf die abgehenden Leitungen ohne Zwischenschaltung von Verstärkereinheiten. Bei passiven optischen Verzweigern der Konfiguration 1x32 lassen sich Entfernungen zwischen der Sendestation TS und den Empfangsstationen RSl, ..., RSn von näherungsweise 10 km überbrücken. Bei einem an den optischen Verzweiger angeschlossenen Kabel mit Verlusten von 0,4 dB/km entspricht diese Reichweite der Übertragung ei- ner Einfügedämpfung des optischen Verzweigers von 17,1 dB.
Wenn der Abstand zwischen einer Sendestation und einer Empfangsstation mehr als 10 km beträgt, lassen sich beispielsweise optische Verzweiger mit einer Konfiguration 1x16 ver- wenden. Bei optischen Verzweigern der Konfiguration 1x16 wird Licht, das den optischen Verzweigern eingangsseitig zugeführt wird, ausgangsseitig auf 16 optische Leitungen verteilt. Optische Verzweiger der Konfiguration 1x16 weisen eine um ca. 3 dB niedrigere Einfügedämpfung auf. Aufgrund der niedrigeren Einfügedämpfung von optischen Verzweigern der Konfiguration 1x16 gegenüber optischen Verzweigern der Konfiguration 1x32 lässt sich mit den optischen Verzweigern der Konfiguration 1x16 Licht über größere Entfernungen zwischen einer Sendesta- tion und den Empfangsstationen übertragen. Bei angenommenen Kabelverlusten von 0,4 dB/km lassen sich optische Verzweiger der Konfiguration 1x16 für Entfernungen zwischen einer Sendestation und einer Empfangsstation von ca. 17,8 km einsetzen, da optische Verzweiger der Konfiguration 1x16 lediglich eine Einfügedämpfung von 14 dB aufweisen.
Bei einem optischen Netzwerk, in dem Licht mittels optischen Verzweigern der Konfiguration 1x16 aufgeteilt wird, können an jedem optischen Verzweiger lediglich 16 Empfangsstationen angeschlossen sein. Daher muss bei gleicher Anzahl von Empfangsstationen bei Verwendung von optischen Verzweigern einer niedrigeren Konfiguration, beispielsweise der Konfiguration 1x16, im Vergleich zu optischen Verzweigern einer höheren Konfiguration, beispielsweise der Konfiguration 1x32, die Anzahl an optischen Verzweigern in einem optischen Netzwerk erhöht werden. Gleichzeitig muss auch die Anzahl der Sendeeinheiten in der Sendestation erhöht werden, wenn angenommen wird, dass jeweils eine Sendeeinheit zur Speisung einer opti- sehen Leitung verwendet werden kann. Dadurch steigen allerdings bei einem passiven optischen Netzwerk mit optischen Verzweigern niedrigerer Konfiguration die Herstellungskosten deutlich an.
Es besteht daher ein Bedarf, einen optischen Verzweiger anzugeben, der an Entfernungen zwischen Sende- und Empfangsstationen eines optischen Netzwerkes angepasst ist. Des Weiteren ist es wünschenswert, ein Verfahren zum Aufbau eines optischen Netzwerkes unter Verwendung eines optischen Verzweigers anzugeben, wobei der optische Verzweiger an Entfernungen zwischen Sende- und Empfangsstationen eines optischen Netzwerkes angepasst ist. Eine Ausführungsform eines optischen Verzweigers umfasst eine optische Leiterbahnanordnung zur Übertragung von Licht, die von einer ersten Seite des optischen Verzweigers zu einer zweiten Seite des optischen Verzweigers verläuft. Die opti- sehe Leiterbahnanordnung umfasst mindestens einen Verzweigungsknoten und mehrere Leiterbahnabschnitte, wobei sich ein erster der Leiterbahnabschnitte an einem ersten der Verzweigungsknoten in einen zweiten und dritten der Leiterbahnabschnitte verzweigt. Das im Betrieb über den zweiten der Lei- terbahnabschnitte und über den dritten der Leiterbahnabschnitte übertragene Licht hat verschiedene Lichtleistung.
An dem Verzweigungsknoten erfolgt somit eine Aufteilung der Lichtleistung, die über den ersten der Leiterbahnabschnitte übertragen wird. Der erste der Leiterbahnabschnitte ist beispielsweise mit einem Eingang des optischen Verzweigers verbunden, an dem Licht in den optischen Verzweiger eingekoppelt wird, das beispielsweise von einer Sendeeinheit in einer Sendestation erzeugt worden ist. Der zweite und dritte der Lei- terbahnabschnitte ist mit einem Ausgang des optischen Verzweigers verbunden. Wenn beispielsweise durch die ungleichmäßige Aufteilung des Lichts an dem Verzweigungsknoten, Licht über den zweiten der Leiterbahnabschnitte mit einer höheren Lichtleistung übertragen wird, als über den dritten der Lei- terbahnabschnitte, werden beispielsweise Empfangsstationen, die von dem optischen Verzweiger beziehungsweise der Sendestation weiter entfernt sind, an denjenigen Ausgang des Verzweigers angeschlossen, der an den zweiten der Leiterbahnabschnitte angeschlossen ist, da das Licht über den zweiten der Leiterbahnabschnitte mit einer geringeren Dämpfung als über den dritten der Leiterbahnabschnitte übertragen wird. Entsprechend werden die näher an dem optischen Verzweiger beziehungsweise die näher an der Sendestation gelegenen Emp- fangsstationen an denjenigen Ausgang des optischen Verzweigers angeschlossen, der an den dritten der Leiterbahnabschnitte angeschlossen ist.
Der erste, zweite und dritte der Leiterbahnabschnitte ist beispielsweise derart ausgebildet, dass Licht, das über den ersten der mehreren Leiterabschnitte mit einer ersten Lichtleistung übertragen wird, an dem ersten der Verzweigungsknoten in Licht mit einer zweiten Lichtleistung und Licht mit einer dritten Lichtleistung aufgeteilt wird, wobei die zweite und dritte Lichtleistung voneinander verschieden sind.
Die erste Seite des optischen Verzweigers ist beispielsweise über den ersten der Leiterbahnabschnitte mit dem ersten der Verzweigungsknoten verbunden.
Es kann ein zweiter der Verzweigungsknoten vorgesehen sein, wobei sich der zweite der Leiterbahnabschnitte an dem zweiten der Verzweigungsknoten in einen vierten und fünften der Lei- terbahnabschnitte verzweigt. Licht, das über den zweiten der Leiterbahnabschnitte mit der zweiten Lichtleistung übertragen wird, wird an dem zweiten der Verzweigungsknoten in Licht mit einer vierten Lichtleistung und einer fünften Lichtleistung aufgeteilt, wobei das Licht mit der vierten Lichtleistung ü- ber den vierten der Leiterbahnabschnitte und das Licht mit der fünften Lichtleistung über den fünften der Leiterbahnabschnitte übertragen wird und die vierte und fünfte Lichtleistung voneinander verschieden sind.
Bei einer anderen Ausführungsform des optischen Verzweigers kann der optische Verzweiger einen zweiten der Verzweigungsknoten aufweisen, wobei sich der zweite der Leiterbahnabschnitte an dem zweiten der Verzweigungsknoten in einen vier- ten und fünften der Leiterbahnabschnitte verzweigt. Licht, das über den zweiten der mehreren Leiterabschnitte mit einer zweiten Lichtleistung übertragen wird, wird an dem zweiten der Verzweigungsknoten in Licht aufgeteilt, das jeweils über den vierten und fünften der Leiterbahnabschnitte mit der gleichen Lichtleistung übertragen wird.
Die zweite Seite des optischen Verzweigers kann jeweils über den zweiten und dritten der Leiterbahnabschnitte mit dem ers- ten der Verzweigungsknoten verbunden sein.
Bei einer anderen Ausführungsform des optischen Verzweigers kann die zweite Seite des optischen Verzweigers jeweils über den vierten und fünften der Leiterbahnabschnitte mit dem zweiten der Verzweigungsknoten verbunden sein.
Eine Breite des zweiten der Leiterbahnabschnitte kann von einer Breite des dritten der Leiterbahnabschnitte verschieden sein .
Der zweite und der dritte der Leiterbahnabschnitte können sich in Bezug auf den ersten der Leiterbahnabschnitte an dem ersten der Verzweigungsknoten in verschiedenen Winkel verzweigen .
Durch eine Änderung der Breite der Leiterbahnabschnitte, die sich von einem Verzweigungsknoten verzweigen, lässt sich eine ungleichmäßige Aufteilung der Lichtleistung erzielen. Des Weiteren wird eine ungleichmäßige Aufteilung der Lichtleis- tung auch durch ein Verändern eines ersten Winkels zwischen einem Rand der zweiten der Leiterbahnabschnitte und einem Rand des ersten der Leiterbahnabschnitte und durch ein Verändern eines zweiten Winkels zwischen einem Rand des dritten der Leiterbahnabschnitte und einem Rand des ersten der Leiterbahnabschnitte erreicht. Eine ungleichmäßige Aufteilung der Lichtleistung erfolgt im Allgemeinen dann, wenn der erste und zweite Winkel voneinander verschieden sind.
Der optische Verzweiger kann ein Trägersubstrat umfassen, auf dem die optische Leiterbahnanordnung angeordnet ist, wobei das Trägersubstrat Silizium oder Siliziumdioxid enthält.
Der optische Verzweiger kann beispielsweise in einer Konfiguration 1x8, 1x16, 1x64, 2x8, 2x16, 2x32 oder 2x64 ausgebildet sein .
Im Folgenden wird ein Verfahren zum Aufbau eines optischen Netzwerkes unter Verwendung eines optischen Verzweigers nach einer der oben genannten Ausführungsformen angegeben. Gemäß dem Verfahren wird eine Sendeeinheit mit einem Eingang des optischen Verzweigers verbunden. Eine erste Empfangseinheit wird mit einem ersten Ausgang des optischen Verzweigers ver- bunden. Eine zweite Empfangseinheit wird mit einem zweiten
Ausgang des optischen Verzweigers verbunden, wobei die erste und zweite Empfangseinheit unterschiedlich weit von dem optischen Verzweiger entfernt sind. An dem Eingang des optischen Verzweigers wird Licht auf den ersten der Leiterbahnabschnit- te der Leiterbahnanordnung des optischen Verwzeigers eingespeist. An einem Verzweigungsknoten wird das Licht auf den zweiten und dritten der Leiterbahnabschnitte der Leiterbahnanordnung des optischen Verzweigers aufgeteilt, wobei das Licht über den zweiten und dritten der Leiterbahnabschnitte mit verschiedener Lichtleistung übertragen wird. Das über den zweiten der Leiterbahnabschnitte übertragene Licht wird an dem ersten Ausgang bereitgestellt. Das über den dritten der Leiterbahnabschnitte übertragene Licht wird an dem zweiten Ausgang des optischen Verzweigers bereitgestellt.
Diejenige der ersten und zweiten Empfangseinheiten, die von dem optischen Verzweiger weiter entfernt ist, kann mit demjenigen des zweiten und dritten der Leiterbahnabschnitte verbunden werden, auf dem das Licht mit der höheren der zweiten und dritten Lichtleistung übertragen wird.
Ein Verhältnis der Lichtleistung, mit der das Licht der ersten Lichtleistung auf den zweiten und dritten der Leiterbahnabschnitte aufgeteilt wird, kann in Abhängigkeit von der Entfernung der ersten und zweiten Empfangseinheit von dem optischen Verzweiger eingestellt werden.
Das Verhältnis der Lichtleistung, mit der das Licht der ersten Lichtleistung auf den zweiten und dritten der Leiterbahnabschnitte aufgeteilt wird, kann durch Änderung von einer jeweiligen Breite des zweiten und dritten der Leiterbahnab- schnitte eingestellt werden.
Das Verhältnis der Lichtleistung, mit der das Licht der ersten Lichtleistung auf den zweiten und dritten der Leiterbahnabschnitte aufgeteilt wird, kann auch durch Ändern eines je- weiligen Winkels, unter dem sich der zweite und dritte der
Leiterbahnabschnitte an dem ersten der Verzweigungsknoten in Bezug auf den ersten der Leiterbahnabschnitte verzweigen, eingestellt werden.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Figuren, die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung zeigen, näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine Ausführungsform eines passiven optischen Netzwerks,
Figur 2 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform eines optischen Verzweigers,
Figur 3 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform eines optischen Verzweigers,
Figur 4 einen Querschnitt durch eine Ausführungsform eines optischen Chips eines optischen Verzweigers,
Figur 5 eine Ausführungsform eines optischen Verzweigers mit einer Leiterbahnanordnung, die sich an Verzweigungsknoten in Leiterbahnabschnitte verzweigt,
Figur 6 eine Ausführungsform von Leiterbahnabschnitten einer optischen Leiterbahnanordnung an einen Verzweigungsknoten eines optischen Verzweigers,
Figur 7 eine Ausführungsform eines passiven optischen Netzwerks .
Figur 2 zeigt einen Längsschnitt eines optischen Verzweigers 100. In einem Gehäuse 80 ist ein optischer Chip 30 angeordnet, der eine Seite Sl und eine Seite S2 aufweist. In dem optischen Chip 30 verläuft eine Leiterbahnanordnung aus einer Vielzahl von Leiterbahnabschnitten von der Seite Sl zur Seite S2. Dabei verzweigt sich ein Leiterbahnabschnitt, der mit der Seite Sl verbunden ist, an mehreren Verzweigungsknoten in eine Vielzahl von Leiterbahnabschnitten, die zu der Seite S2 des optischen Chips verlaufen. An die Eingangsseite Sl ist ein Lichtwellenleiter 10 angeschlossen, der von einer Ver- Stärkungsstruktur 40 umgeben ist. Die Verstärkungsstruktur kann in einer möglichen Ausführungsform als eine Aderendhülse (Ferrule) ausgebildet sein. Als Aderendhülse lässt sich beispielsweise ein Glasröhrchen einsetzen, in das der Lichtwel- lenleiter 10 eingebettet ist. Die Verstärkungsstruktur dient als Halteeinheit, um den Lichtwellenleiter 10 beispielsweise mittels eines Klebers an der Seite Sl des optischen Chips 30 anzukleben .
Licht, das über den Lichtwellenleiter 10 auf einen einzelnen Leiterbahnabschnitt der Leiterbahnanordnung an der Seite Sl des optischen Chips eingekoppelt wird, wird nach Aufspaltung durch das Leiterbahnnetz des optischen Chips 30 an der Seite S2 auf mehrere Lichtwellenleiter 20 verteilt. Zur Befestigung der mehreren Lichtwellenleiter 20 ist ein Trägersubstrat 50 und ein V-Nuten-Plättchen 60 an der Seite S2 des optischen Chips befestigt. Die Lichtwellenleiter 20 verlaufen in den Nuten des V-Nuten-Plättchens und sind somit an die Leiterbahnabschnitte der innerhalb des optischen Chips 30 verlau- fenden Leiterbahnanordnung ausgerichtet. An dem Gehäuse 80 ist des Weiteren ein Zugentlastungselement 70 angeordnet, das die einzelnen Lichtwellenleiter 20 vor einem Abreißen von dem Trägersubstrat 50 oder der Seite S2 des optischen Chips infolge einer Zugbelastung schützt.
Figur 3 zeigt eine Draufsicht auf eine Ausführungsform des optischen Verzweigers der Figur 2. Der optische Chip 30 weist eine optische Leiterbahnanordnung LB auf, die mit einem einzelnen ihrer Leiterbahnabschnitte mit der Seite Sl des opti- sehen Chips verbunden ist. Mittels der Aderendhülse 40 ist der Lichtwellenleiter 10 an der Seite Sl des optischen Chips fixiert. Die optische Leiterbahnanordnung LB verzweigt sich an mehreren Verzweigungsknoten in eine Vielzahl von Leiter- bahnabschnitte, die zu der Seite S2 des optischen Chips verlaufen. An der Seite S2 des optischen Chips sind die Lichtwellenleiter 20 auf dem Trägersubstrat 50 angeordnet, das beispielsweise mittels eines Klebers an der Seite S2 des op- tischen Chips fixiert ist. Über dem Trägersubstrat 50 ist das V-Nuten-Plättchen angeordnet, mit dem die Ausrichtung der Lichtwellenleiter 20 auf die Leiterbahnabschnitte der optischen Leiterbahnanordnung LB, die zur Seite S2 verlaufen, erfolgt.
Figur 4 zeigt einen Querschnitt durch eine Ausführungsform des optischen Chips 30 des optischen Verzweigers. Auf einem Substrat 31, das beispielsweise Silizium- oder Siliziumdioxid enthält, ist eine Pufferschicht 32 angeordnet, die beispiels- weise Siliziumdioxid enthält. Auf der Pufferschicht 32 sind die Leiterbahnabschnitte der optischen Leiterbahnanordnung LB angeordnet, die von einer Schutzschicht 33 umgeben sind.
Figur 5 zeigt die optische Leiterbahnanordnung LB des opti- sehen Chips 30 des optischen Verzweigers in einer vergrößerten Darstellung. Die optische Leiterbahnanordnung LB verläuft von einer Seite Sl zu einer Seite S2 des optischen Chips, wobei sie sich von einem einzelnen Leiterbahnabschnitt in eine Vielzahl von Leiterbahnabschnitte verzweigt, die zu der Seite S2 des optischen Chips verlaufen. Im Ausführungsbeispiel der Figur 5 ist ein optischer Verzweiger in der Konfiguration 1x32 dargestellt. Ein Leiterbahnabschnitt LBl verzweigt sich an einem Verzweigungsknoten Kl in einen Leiterbahnabschnitt LB2 und einen Leiterbahnabschnitt LB3. Dabei sind die Leiter- bahnabschnitte LBl, LB2 und LB3 an dem Verzweigungsknoten Kl derart ausgebildet, dass sich eine Lichtleistung des Lichts, das in den Leiterbahnabschnitt LBl von einer Sendeeinheit eingekoppelt wird, auf die Leiterbahnabschnitte LB2 und LB3 ungleichmäßig verteilt. Beispielsweise sind die Leiterbahnabschnitte LB2 und LB3 an dem Verzweigungsknoten Kl derart angeordnet, dass 30 % der auf den Leiterbahnabschnitt LBl eingekoppelten Lichtleitung auf den Leiterbahnabschnitt LB3 wei- tergeleitet werden. Die restlichen 70 % der auf den Leiterbahnabschnitt LBl eingekoppelten Lichtleistung werden auf dem Leiterbahnabschnitt LB2 weitergeführt.
Da auf dem Leiterbahnabschnitt LB2 eine höhere Lichtleistung geführt wird, kann Licht, das über den Leiterbahnabschnitt
LB2 und die nachfolgenden Leiterbahnabschnitte auf die Seite S2 des optischen Chips weitergeleitet wird, zu Empfangsstationen übertragen werden, die von dem optischen Verzweiger weiter entfernt sind als diejenigen Empfangsstationen, die an die Leiterbahnabschnitte angeschlossen sind, die von dem Leiterbahnabschnitt LB3 gespeist werden, da über den Leiterbahnabschnitt LB3 lediglich 30 % der Lichtleistung übertragen werden .
Bei dem angeführten Beispiel eines ungleichmäßig aufgebauten optischen Verzweigers, bei dem an dem ersten Verzweigungsknoten Kl eine ungleichmäßige Aufteilung der Lichtleistung erfolgt, wobei 70 % der eingekoppelten Lichtleistung auf dem Leiterbahnabschnitt LB2 und 30 % der eingekoppelten Licht- leistung auf dem Leiterbahnabschnitt LB3 übertragen werden, ergibt sich eine mögliche Reichweite der Übertragung zwischen einer Sendestation und einer Empfangsstation, die an die mit dem Leiterbahnabschnitt LB2 verbundenen Leiterbahnabschnitte angeschlossen ist, von 13,8 km, wenn eine Kabeldämpfung von 0,4 dB/km angenommen wird. Dies entspricht einer Einfügedämpfung des optischen Verzweigers von 15, 6 dB bei der Übertragung von Licht über den Leiterbahnabschnitt LB2. Umgekehrt geht die Reichweite der Übertragung für Signale, die über den Leiterbahnabschnitt LB3 zu der Seite S2 des optischen Verzweigers übertragen werden, zurück. Wenn aufgrund des Teilungsverhältnisses von 70/30 lediglich 30 % der auf den Leiterbahnabschnitt LBl eingekoppelten Lichtleistung über den Leiterbahnabschnitt LB3 zu der Seite S2 übertragen werden, beträgt die mögliche Reichweite zwischen einer Sendestation und einer Empfangsstation, die an Leiterbahnabschnitte angeschlossen ist, die mit dem Leiterbahnabschnitt LB3 ver- bunden sind, 4,5 km bei einer angenommenen Kabeldämpfung von 0,4 dB/km. Dies entspricht einer Einfügedämpfung von 19,3 dB des optischen Verzweigers bei der Übertragung von Licht über den Leiterbahnabschnitt LB3.
Da jedoch im Allgemeinen eine Anzahl von Empfangsstationen, die an den optischen Verzweiger angeschlossen sind, eine kürzere Entfernung zur Sendestation aufweisen als andere Empfangsstationen, können insbesondere diejenigen Empfangsstationen, die den kürzeren Abstand aufweisen, an die Leiterbahn- abschnitte des optischen Verzweigers angeschlossen werden, die eine höhere Dämpfung aufweisen. Die weiter entfernten Empfangsstationen hingegen werden an diejenigen Leiterbahnabschnitte angeschlossen, auf denen aufgrund des ungleichmäßigen Leistungsteilungsverhältnisses eine größere Leistung ü- bertragen wird.
Somit wird es ermöglicht, in einem optischen Netzerk einen optischen Verzweiger zu verwenden, bei dem ein einzelner Leiterbahnabschnitt auf eine große Anzahl von Leiterbahnab- schnitte verzweigt wird, um unterschiedliche Entfernungen zwischen der Sendestation und den Empfangsstationen zu überbrücken. Die Verwendung von gleichmäßig aufgebauten optischen Verzweigern, bei denen Licht an jedem Verzweigungsknoten gleichmäßig auf die angeschlossenen Leiterbahnabschnitte aufgeteilt wird und die weniger Leiterbahnabschnitte an der Seite S2 aufweisen, kann somit vermieden werden. Beispielsweise ist es nicht mehr erforderlich, zur Übertragung von Licht ü- ber Strecken, die größer als 10 km sind, einen optischen Verzweiger der Konfiguration 1x32 durch zwei optische Verzweiger der Konfiguration 1x16 zu ersetzen.
Figur 6 zeigt eine Ausführungsform eines optischen Verzwei- gers, mit dem es ermöglicht wird, Lichtleistung von Licht, das auf den Leiterbahnabschnitt LBl eingespeist wird, an dem Verzweigungsknoten Kl mit einem ungleichmäßigen Leistungstei- lungsverhältnis auf die Leiterbahnabschnitte LB2 und LB3 aufzuteilen. Dazu sind bei einer möglichen Ausführungsform die Leiterbahnabschnitte LB2 und LB3 mit unterschiedlicher Breite ausgebildet. Der Leiterbahnabschnitt LB2 mit der größeren Breite weist eine niedrigere Einfügedämpfung auf, wohingegen der Leiterbahnabschnitt LB3 mit der geringeren Breite eine höhere Einfügedämpfung aufweist.
Eine weitere Möglichkeit zur Veränderung des Leistungstei- lungsverhältnisses besteht darin, Winkel Φl und Φ2, unter denen sich die Leiterbahnabschnitte LB2 und LB3 an dem Verzweigungsknoten Kl in Bezug auf den einkoppelnden Leiterbahnab- schnitt LBl verzweigen, ungleichmäßig beziehungsweise unsymmetrisch zu verändern. Die Winkel Φl und Φ2 bilden jeweils Winkel, die zwischen einer Längsachse der Leiterbahnabschnitte LBl und LB2 beziehungsweise LBl und LB3 liegen. Beispielsweise kann der Winkel Φl größer als der Winkel Φ2 ausgeführt werden, so dass sich der Leiterbahnabschnitt LB2 unter einem steileren Winkel als der Leiterbahnabschnitt LB3 verzweigt. Figur 7 zeigt ein passives optisches Netzwerk, bei dem Licht von einer Sendeeinheit T einer Sendestation über eine optische Leitung OLl zu einer Verteilerstation VS mit einem optischen Verzweiger 100 übertragen wird. An den optischen Verzweiger 100 sind ausgangsseitig Empfangseinheiten Rl, ..., Rn angeschlossen, die zu der Sendeeinheit eine unterschiedliche Entfernung aufweisen. Diejenigen Empfangseinheiten, die eine größere Entfernung zu der Sendeeinheit aufweisen, sind mit denjenigen Leiterbahnabschnitten verbunden, die eine niedrigere Einfügedämpfung aufweisen. Diejenigen Leiterbahnabschnitte, die aufgrund des ungleichmäßigen Leistungstei- lungsverhältnisses an einem Verzweigungsknoten eine höhere Einfügedämpfung aufweisen, sind mit denjenigen Empfangseinheiten verbunden, die näher an der Sendeeinheit liegen.
Bei einer möglichen Ausführungsform des optischen Verzweigers wird lediglich an dem Verzweigungsknoten Kl das Leistungstei- lungsverhältnis verändert, wohingegen an den nachgelagerten Verzweigungsknoten die Lichtleistung gleichmäßig auf die nachgeschalteten Leiterbahnabschnitte verteilt wird. Bei einer anderen Ausführungsform des optischen Verzweigers wird das Leistungsteilungsverhältnis an den dem Knoten Kl nachgeschalteten Knoten zusätzlich verändert. Beispielsweise erfolgt an dem Verzweigungsknoten Kl eine ungleichmäßige Auf- teilung der Leistung und zusätzlich an dem Knoten K2 eine weitere ungleichmäßige Aufteilung der Leistung. Ebenfalls ist es bei der in Figur 5 vorgesehenen Ausführungsform beispielsweise möglich, die optische Leiterbahnanordnung LB derart zu gestalten, dass an den Knoten Kl eine gleichmäßige Aufteilung der Leistung auf die Leiterbahnabschnitte LB2 und LB3 erfolgt und an dem Verzweigungsknoten K2 eine ungleichmäßige Leistungsaufteilung auf nachfolgende Leiterbahnabschnitte LB4 und LB5. Somit ist es ermöglicht, einen optischen Verzweiger an einen speziellen Anwendungsfall bzw. an unterschiedliche Entfernungen, die verschiedene Empfangsstationen von einer Sendestati- on aufweisen, anzupassen. Durch einen optischen Verzweiger mit ungleichmäßigen Leistungsteilungsverhältnissen an den Verzweigungsknoten oder durch einen optischen Verzweiger mit einer Kombination aus gleichmäßiger und ungleichmäßiger Leistungsaufteilung an den Verzweigungsknoten wird es ermöglicht, in einem optischen Netzwerk weiterhin einen optischen
Verzweiger mit einer hohen Anzahl von Ausgangskanälen, beispielsweise einen optischen Verzweiger der Konfiguration 1x32 zu verwenden, anstelle auf zwei optische Verzweiger der Konfiguration 1x16 auszuweichen.
Es ist auch möglich, optische Verzweiger anderer Konfigurationen, beispielsweise optische Verzweiger mit Konfigurationen 1x8 (ein Eingang an 8 Ausgänge), 1x16 (ein Eingang an 16 Ausgänge), 1x64 (ein Eingang an 64 Ausgänge), 2x8 (zwei Eingänge an 8 Ausgänge), 2x16 (zwei Eingänge an 16 Ausgänge), 2x32
(zwei Eingänge an 32 Ausgänge) oder 2x64 (zwei Eingänge an 64 Ausgänge) mit einer ungleichmäßigen Aufteilung von Lichtleistung aufzubauen.
Der optische Verzweiger lässt sich in einem optischen Netzwerk zur Verteilung von Licht von einer Sendeeinheit zu einer Empfangseinheit verwenden. Dabei werden diejenigen Empfangseinheiten, die von dem Verzweiger beziehungsweise von der Sendeeinheit weiter entfernt sind, an diejenigen Leiterbahn- abschnitte der Leiterbahnanordnung des Verzweigers angeschlossen, auf denen das Licht mit der höheren Leistung geführt wird beziehungsweise die eine niedrigere Einfügedämpfung aufweisen. Diejenigen Empfangseinheiten, die näher an der Sendeeinheit beziehungsweise dem optischen Verzweiger liegen, werden mit denjenigen Leiterbahnabschnitten der Leiterbahnanordnung verbunden, auf denen das Licht mit der niedrigeren Leistung übertragen wird beziehungsweise die die hö- here Einfügedämpfung aufweisen.

Claims

Patentansprüche
1. Optischer Verzweiger, umfassend:
- eine optische Leiterbahnanordnung (LB) zur Übertragung von Licht, die von einer ersten Seite (Sl) des optischen Verzweigers (100) zu einer zweiten Seite (S2) des optischen Verzweigers verläuft,
- wobei die optische Leiterbahnanordnung (LB) mindestens einen Verzweigungsknoten (Kl, K2) und mehrere Leiterbahnab- schnitte (LBl, LB2, LB3) umfasst, wobei sich ein erster der Leiterbahnabschnitte (LBl) an einem ersten der Verzweigungsknoten (Kl) in einen zweiten und dritten der Leiterbahnabschnitte (LB2, LB3) verzweigt,
- wobei das im Betrieb über den zweiten der Leiterbahnab- schnitte (LB2) und über den dritten der Leiterbahnabschnitte (LB3) übertragene Licht verschiedene Lichtleistung hat.
2. Optischer Verzweiger nach Anspruch 1, wobei der erste, zweite und dritte der Leiterbahnabschnitte (LBl, LB2, LB3) derart ausgebildet ist, dass Licht, das über den ersten der mehreren Leiterbahnabschnitte (LBl) mit einer ersten Lichtleistung übertragen wird, an dem ersten der Verzweigungsknoten (Kl) in Licht mit einer zweiten Lichtleistung und Licht mit einer dritten Lichtleistung aufgeteilt wird, wobei die zweite und dritte Lichtleistung voneinander verschieden sind.
3. Optischer Verzweiger nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die erste Seite (Sl) des optischen Verzweigers über den ersten der Leiterbahnabschnitte (LBl) mit dem ersten der Verzweigungsknoten (Kl) verbunden ist.
4. Optischer Verzweiger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, umfassend:
- einen zweiten der Verzweigungsknoten (K2),
- wobei sich der zweite der Leiterbahnabschnitte (LB2) an dem zweiten der Verzweigungsknoten (K2) in einen vierten und fünften der Leiterbahnabschnitte (LB4, LB5) verzweigt,
- wobei Licht, das über den zweiten der Leiterbahnabschnitte (LB2) mit der zweiten Lichtleistung übertragen wird, an dem zweiten der Verzweigungsknoten (K2) in Licht mit einer vier- ten Lichtleistung und einer fünften Lichtleistung aufgeteilt wird, wobei das Licht mit der vierten Lichtleistung über den vierten der Leiterbahnabschnitte und das Licht mit der fünften Lichtleistung über den fünften der Leiterbahnabschnitte (LB5) übertragen wird und die vierte und fünfte Lichtleistung voneinander verschieden sind.
5. Optischer Verzweiger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, umfassend:
- einen zweiten der Verzweigungsknoten (K2), - wobei sich der zweite der Leiterbahnabschnitte (LB2) an dem zweiten der Verzweigungsknoten (K2) in einen vierten und fünften der Leiterbahnabschnitte (LB4, LB5) verzweigt,
- wobei Licht, das über den zweiten der mehreren Leiterbahnabschnitte (LB2) mit einer zweiten Lichtleistung übertragen wird, an dem zweiten der Verzweigungsknoten (K2) in Licht aufgeteilt wird, das jeweils über den vierten und fünften der Leiterbahnabschnitte (LB4, LB5) mit der gleichen Lichtleistung übertragen wird.
6. Optischer Verzweiger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die zweite Seite (S2) des optischen Verzweigers jeweils über den zweiten und dritten der Leiterbahnabschnitte (LB2, LB3) mit dem ersten der Verzweigungsknoten (Kl) verbunden ist .
7. Optischer Verzweiger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die zweite Seite (S2) des optischen Verzweigers jeweils über den vierten und fünften der Leiterbahnabschnitte (LB4, LB5) mit dem zweiten der Verzweigungsknoten (K2) verbunden ist .
8. Optischer Verzweiger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei eine Breite (Wl) des zweiten der Leiterbahnabschnitte (LB2) von einer Breite (W2) des dritten der Leiterbahnabschnitte (LB3) verschieden ist.
9. Optischer Verzweiger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei sich der zweite und der dritte der Leiterbahnabschnitte (LB2, LB3) in Bezug auf den ersten der Leiterbahnabschnitte (LBl) an dem ersten der Verzweigungsknoten (Kl) in verschiedenen Winkeln (Φl, Φ2) verzweigen.
10. Optischer Verzweiger nach einem der Ansprüche 1 bis 9, umfassend: ein Trägersubstrat (31), auf dem die optische Leiterbahnanordnung (LB) angeordnet ist, wobei das Trägersubstrat Silizi- um oder Siliziumdioxid enthält.
11. Optischer Verzweiger nach einem der Ansprüche 1 bis 10, der in einer Konfiguration 1x8, 1x16, 1x64, 2x8, 2x16, 2x32 oder 2x64 ausgebildet ist.
12. Verfahren zum Aufbau eines optischen Netzwerkes unter Verwendung eines optischen Verzweigers nach einem der Ansprüche 1 bis 11, umfassend die folgenden Schritte: - Verbinden einer Sendeeinheit (Tl) mit einem Eingang des optischen Verzweigers (100),
- Verbinden einer ersten Empfangseinheit (Rl) mit einem ersten Ausgang des optischen Verzweigers (100), - Verbinden einer zweiten Empfangseinheit (R2) mit einem zweiten Ausgang des optischen Verzweigers (100), wobei die erste und zweite Empfangseinheit (Rl, R2) unterschiedlich weit von dem optischen Verzweiger entfernt sind,
- Einspeisen von Licht an dem Eingang des optischen Verzwei- gers auf den ersten der mehreren Leiterbahnabschnitte (LBl) der Leiterbahnanordnung (LB) ,
- Aufteilen des Lichts an einem der Verzweigungsknoten (Kl) auf den zweiten und dritten der Leiterbahnabschnitte (LB2, LB3) der Leiterbahnanordnung (LB) , wobei das Licht über den zweiten und dritten der Leiterbahnabschnitte (LB2, LB3) mit verschiedener Lichtleistung übertragen wird,
- Bereitstellen des über den zweiten der Leiterbahnabschnitte (LB2) übertragenen Lichts an dem ersten Ausgang und des über den dritten der Leiterbahnabschnitte (LB3) übertragenen Lichts an dem zweiten Ausgang des optischen Verzweigers.
13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei diejenige der ersten und zweiten Empfangseinheiten (Rl, R2 ) , die von dem optischen Verzweiger weiter entfernt ist, mit demjenigen des zweiten und dritten der Leiterbahnabschnitte (LB2, LB3) verbunden wird, auf dem das Licht mit der höheren der zweiten und dritten Lichtleistung übertragen wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, wobei ein Verhältnis der Lichtleistung, mit der das Licht der ersten Lichtleistung auf den zweiten und dritten der Leiterbahnabschnitte (LB2, LB3) aufgeteilt wird, in Abhängigkeit von der Entfernung der ersten und zweiten Empfangseinheit (Rl, R2) von dem optischen Verzweiger eingestellt wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei das Verhältnis der Lichtleistung, mit der das Licht der ersten Lichtleistung auf den zweiten und dritten der Leiterbahnabschnitte aufgeteilt wird, durch Ändern von einer jeweiligen Breite (W2, W3) des zweiten und dritten der Leiterbahnabschnitte eingestellt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei das Verhältnis der Lichtleistung, mit der das Licht der ersten Lichtleistung auf den zweiten und dritten der Leiterbahnabschnitte aufgeteilt wird, durch Ändern eines jeweiligen Winkels (Φl, Φ2), unter dem sich der zweite und dritte der Leiterbahnabschnitte (LB2, LB3) an dem ersten der Verzweigungsknoten (Kl) in Bezug auf den ersten der Leiterbahnabschnitte (LBl) verzweigen, eingestellt wird.
EP08708283A 2007-01-31 2008-01-28 Asymmetrischer optischer verzweiger Withdrawn EP2115504A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007004891A DE102007004891A1 (de) 2007-01-31 2007-01-31 Optischer Verzweiger
PCT/EP2008/050965 WO2008092825A1 (de) 2007-01-31 2008-01-28 Asymmetrischer optischer verzweiger

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2115504A1 true EP2115504A1 (de) 2009-11-11

Family

ID=39315359

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP08708283A Withdrawn EP2115504A1 (de) 2007-01-31 2008-01-28 Asymmetrischer optischer verzweiger

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20090304332A1 (de)
EP (1) EP2115504A1 (de)
DE (1) DE102007004891A1 (de)
WO (1) WO2008092825A1 (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2502105A2 (de) * 2009-11-16 2012-09-26 LEONI Kabel Holding GmbH Verfahren zur herstellung einer optischen baugruppe, optische baugruppe sowie splitterkaskade
US8532447B1 (en) 2011-04-19 2013-09-10 Emcore Corporation Multi-mode interference splitter/combiner with adjustable splitting ratio
JP7070244B2 (ja) 2018-08-27 2022-05-18 日本電信電話株式会社 光通信システム及び光通信方法
EP4167002A1 (de) * 2019-03-04 2023-04-19 Huawei Technologies Co., Ltd. Optischer splitterchip, optische splitterkomponente, optische splittervorrichtung und glasfaserkasten
AU2020307661B2 (en) * 2019-06-28 2023-02-23 Inphotech Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia Fibre-optic measurement system, method of adaptation of the communication optical fibre into a measurement system, and fibre-optic measurement and communication system

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2680418B1 (fr) * 1991-08-13 1995-01-20 Corning Inc Diviseur achromatique en optique integree et coupleur de m entrees vers n sorties incorporant un tel diviseur.
EP0560043B1 (de) * 1992-03-07 1997-06-18 Minnesota Mining And Manufacturing Company Verfahren zum Herstellen von Bauelementen für Lichtwellenleiternetze und nach diesem Verfahren hergestellte Bauelemente
NL9400993A (nl) * 1994-06-17 1996-02-01 Nederland Ptt Polarisatie- en golflengte-onafhankelijk optisch vermogen splitsend circuit.
KR970054827A (ko) * 1995-12-21 1997-07-31 양승택 Y-접합형 비선형 광도파로
US5745619A (en) * 1996-06-07 1998-04-28 Lucent Technologies Inc. Low-loss optical power splitter for high-definition waveguides
DE19820295C1 (de) * 1998-05-07 1999-12-09 Bosch Gmbh Robert Optisches Dämpfungsglied, Anordnung optischer Dämpfungsglieder und Verfahren zum Dämpfen der Intensität optischer Signale
US6236784B1 (en) * 1998-08-10 2001-05-22 Hitachi, Ltd. Y branching optical waveguide and optical integrated circuit
WO2000034813A1 (en) * 1998-12-04 2000-06-15 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method and apparatus for adjusting flux emitted from branched light guides
US20020110315A1 (en) * 2001-02-15 2002-08-15 Alcatel Usa Sourcing, L.P. Pre-splitter module for conditioning optical signals in an access network
KR100416997B1 (ko) * 2001-07-23 2004-02-05 삼성전자주식회사 와이-분기 광도파로 및 이를 이용한 다단 광파워 분할기
US20030133663A1 (en) * 2002-01-16 2003-07-17 Jds Uniphase Corporation Integrated optical splitter
GB0403367D0 (en) * 2004-02-16 2004-03-17 Microsharp Corp Ltd Light-coupling device for a display backlight assembly
JP2006099009A (ja) * 2004-09-30 2006-04-13 Sanyo Electric Co Ltd 光分岐デバイス及び光カプラモジュール

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2008092825A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE102007004891A1 (de) 2008-08-14
US20090304332A1 (en) 2009-12-10
WO2008092825A1 (de) 2008-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69535053T2 (de) Abstimmbare optische Einfüge-/Abzweigmethode und -apparat
DE69737348T2 (de) Optisches Querverbindungssystem
EP2441183B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur übertragung optischer informationen zwischen senderstation und empfängerstation über einen mehrmoden-lichtwellenleiter
WO1991009476A1 (de) Übertragungseinrichtung mit einer optischen übertragungsstrecke
DE60129407T2 (de) Auf einem einzigen Stufengitter basierender bidirektionaler Wellenlängenmultiplexer/-demultiplexer
DE60310508T2 (de) Optische Wellenleitervorrichtung, Herstellungsverfahren und optisches Kommunikationsgerät
DE4333502A1 (de) Verfahren zum Überwachen mindestens einer optischen Leitung und Vorrichtung zu seiner Durchführung
DE112011100283T5 (de) Verbindungssystem für Lichtwellenleiter-Gruppen für Mehrfachreihe-Stammkabel und Abschlüsse
DE10030476B4 (de) Wellenlängen-Multiplexer und Wellenleitergitter in Array-Form mit Justierwellenleitern und Vorrichtung zur Justierung
EP2115504A1 (de) Asymmetrischer optischer verzweiger
DE69926111T2 (de) Verfahren zum Reduzieren von Kreuzphasenmodulation-induzierter Intensitätsverzerrung in einem optischen WDM Übertragungssystem
WO1998045974A2 (de) Zugangsnetz zur übertragung von optischen signalen
DE69737005T2 (de) Lichtverzweiger- und Lichtinsertionsgerät und optisches Übertragungssystem mit einem Lichtverzweiger- und Lichtinsertionsgerät
DE69919469T2 (de) Vorrichtung zur Polarisationsdispersionskompensation den Kanälen in einem WDM-Signal
EP0848511A2 (de) Einrichtung zum Ein- und Auskoppeln optischer Signale zweier Übertragungskanäle
DE60122639T2 (de) Architektur eines passiven optischen Netzwerks
DE60100407T2 (de) Optische Dispersionskompensation
DE69924274T2 (de) Wdm sender und empfänger
DE4302133A1 (de) Multiplexer/Demultiplexer für drei Wellenlängen
EP0973291B1 (de) Einrichtung und Verfahren zur Frequenzgangentzerrung von Wellenlängenmultiplex-Übertragungsstrecken
WO2005081572A2 (de) Cross-connector für optische signale in zeitmultiplex-technik
EP2328004A1 (de) System aus einem optischen Verbinder und mehreren mit demselben verbundenen Lichtwellenleiterfasern
EP1554832B1 (de) Optischen add/drop-multiplexer und ringstruktur zur datenübertragung mittels eines optischen wellenlängenmultiplexe-systems
EP0216167A2 (de) Erweiterungsnetzwerk zur Erhöhung der Anzahl von Teilnehmeranschlüssen an ein passives optisches Bussystem mit optischen Mischern
DE602004010141T2 (de) Wellenlängenselektive optische signalverarbeitungseinrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20090730

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
17Q First examination report despatched

Effective date: 20110323

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20110802