FI98962C - Optiikkakuitutietoliikennelinjojen vahvistin ja optiikkakuitutietoliikennelinjat, joihin kuuluu tällainen vahvistin - Google Patents

Description

98962 01 Optiikkakuitutietoliikennelinjojen vahvistin ja optiikkakuitutietoliikennelin jät, joihin kuuluu tällainen vahvistin 05 Selitykset Tämä keksintö koskee nk. aktiiviydintyyppistä vahvistinta optiikkakuitutietoliikennelinjoja varten ja optiikkakui-10 tutietoliikennelinjoja, joihin kuuluu tällainen vahvistin.

Nk. aktiiviytirniset vahvistimet koostuvat määrätyn mittaisesta aktiiviytimisestä optiikkakuidusta, joka määritellään edempänä, ja optisesta pumppaavasta säteilyläh-15 teestä, joka sekin määritellään edempänä.

Aktiiviytiminen optiikkakuitu on sellainen optiikkakuitu, jonka ydin on tehty piilasista ja sisältää aktiivisia, edempänä määriteltyjä häiriöatomiaineita niiden häiriö-20 atorniaineiden lisäksi, joita tarvitaan siksi, että mainitun sydämen taitekerrroin olisi korkeampi kuin päällysteen, joka on myös piilasista tehty säteen suuntaisesti uloin kerros.

. : 25 Yllä mainitut aktiivit häiriöatomiaineet muodostetaan : ; · sellaisista aineista, kuten harvinaiset maametallit, : esimerkkinä erbium ja vastaavat, joilla on, optiseksi purnppaavaksi säteilyksi kutsutulla, sellaisella optisella säteilyllä, jonka aaltopituus riippuu valittujen häiriö- 30 atorniaineiden ominaisuuksista, aktivoituina ominaisuus lähettää optista, emissiosäteilyksi kutsuttua säteilyä, ... jonka aaltopituus on erilainen, riippuen kuitenkin edel- *·· leen valitusta häiriöatomiaineesta .

• · 35 Toinen tässä yhteydessä mainittujen aktiivisten häiriö-• ;··* atorniaineiden ominaisuus on, että kun ne on kerran akti- ,Ύ voitu optisella pumppaavalla säteilyllä, ne pystyvät lä- 2 98962 01 hettämään mainittua optista emissiosäteilyä massiivisella tavalla, kun niihin kohdistetaan samaa aaltopituutta kuin mikä viime mainitulla on.

05 Optisen pumppaavan säteilyn lähde on yleensä laser ja etenkin laserdiodi, joka pystyy lähettämään optista säteilyä, jonka aaltopituus on sama kuin mikä vaaditaan ja on välttämätön optiikkakuituytirnessa olevien aktiivisten häiriöatomiaineiden aktivoimeksi edellä määriteltyjen 10 kaltaisissa, aktiiviytimisissä optiikkakuiduissa.

Tällä alalla tunnetaan jo aktiiviytimiset vahvistimet optiikkakuitutietoiiikennelin joissa.

15 Optiikkakuituvahvistimessa, jossa on aktiivinen ydin op-tiikkakuitutietoliikennelinjoja varten, on optisen pumppaavan säteilyn lähde, joka on liitetty optiseen dikroi-seen kytkimeen, johon yksi lähetyksen tai tietoliikenne-linjan optiikkakuituosuus on liitetty optisesti.

20

Vastaavasti dikroinen kytkin on liitetty suoraan aktiivi-, ,·, ytimiseen optiikkakuituosuuteen ja tämä ensimmäinen osuus "on vuorostaan liitetty toiseen lähetyksen tai tietolii-, . kennelinjan optiikkakaapeliosuuteen.

25 ; Yllä mainitussa, ennestään tunnetussa vahvistimessa op- • · · • · tisen pumppaavan säteilyn lähde lähettää dikroisen kytki- • « ·.· · men kautta omaa säteilyään aktiiviytimiseen optiikkakui tuosuuteen, jossa se aiheuttaa siinä olevien aktiivisten 30 häiriöatomiaineiden aktivoitumisen.

Dikroisen kytkimen kautta aktiivisen ytimen sisältävään • · · .·.· optiikkakuituosuuteen lähetetään myös vahvistettavat sig naalit, jotka tulevat tietoliikennelinjän ensimmäisestä '·· 35 optiikkakuituosuudesta, joiden aaltopituuden tulee vält tämättä olla sama kuin aktiiviytimisen optiikkakuituosuu- 3 98962 01 dessa olevien aktiivisten häiriöatomiaineiden lähettämä aaltopituus.

Sillä hetkellä, jolloin optinen signaali tulee aktiivi-05 ytimiseen optiikkakuituosuuteen, se kohtaa häiriöatomi-aineet aktivoidussa tilassa, johtuen optisesta pumppaa-vasta säteilystä, jolloin syntyy tätä ennen esitetyin perustein massiivinen optisen säteilyn lähetys, jolla on sama aaltopituus kuin signaalillakin, mikä saa aikaan 10 tämän tuloksena mainitun signaalin vahvistumisen.

Kysymyksessä olevissa ja edellä kuvatuissa vahvistimissa ongelmana on niiden tuoton lisääminen, johon pyritään saavutettavissa olevan vahvistuksen määrän ja käytetyn 15 purnppaavan säteilyn tehon suhteessa, samalla kun pyritään saamaan aikaan suuria määriä sellaisia vahvistimia, jotka pystyvät tarjoamaan riittävästi luotettavuutta, jotta niitä voisi käyttää käytännön sovelluksissa, kuten esimerkiksi liitettyinä helposti ja turvallisesti optiikka-20 kuitutietoliikennelinjoihin.

, .·. Julkaisussa "Fourteenth European Conference on Optical ,· Communication", 11-15. syyskuuta 1988, sivuilla 25-28, on . , esitetty tunnettujen vahvistimien energianlisäyslukemat, 25 jotka asettuvat välille 0,14-0,31 dB/mW. Samassa julkai- ·' * sussa on esitetty optisten vahvistimien vahvistuksen pa- « · ’··· rantamiseksi tehtyjen kokeiden tulokset, koskien vahvis- • · ·.* tusta, joka on saatu aikaan optisella vahvistimella labo ratoriossa, jolloin aktiiviytiminen optiikkakuituosuus, 30 joka on yksimoodinen sekä signaalin säteilyyn että pump-paavaan optiseen säteilyyn nähden, sisältää erbiumia ak- .'** tiivisena häiriöatomiaineena, käytetyn optisen purnppaavan ·«· .·.· säteilylähteen aaltopituuden ollessa 980 nm ja käytetyn • · ]; · optisen signaalisäteilyn aaltopituuden ollessa 1536 nm.

. 35 ·’ Vaikka kyseisessä julkaisussa ei olekaan näin erikseen : .· mainittu, edellä kuvatussa optisessa vahvistimessa käy- . 98962 4 01 tetty dikroinen kytkin on pakostakin nk. mikro-optistyyp-pinen dikroinen kytkin, toisin sanoen, dikroinen kytkin, jossa käytetään linssejä, jotta voitaisiin johtaa sekä optinen pumppaava että signaalisäteily aktiiviytimiseen 05 optiikkakuituosuuteen; tämä johtuu siitä, että muut tarjolla olevat dikroiset kytkintyypit eivät pysty toimimaan tyydyttävällä tavalla kysymyksessä olevan aktiiviytimisen optiikkakuituosuuden kanssa.

10 Ottamalla tämä tunnettu ratkaisu käyttöön voidaan päästä tulokseen 2,2 dB/mW, jolla tarkoitetaan vahvistuksen ja käytetyn pumppaavan tehon välistä suhdetta, mikä arvo on sinänsä kiinnostava, mutta tämän vahvistimen haittana on, ettei se ole luotettava laajaa käyttöä ajatellen, johtuen 15 siinä käytetystä nimenomaisesta dikroisesta kytkimestä.

Mikro-optiikkatyyppinen dikroinen kytkin on itse asiassa sellaisenaan hyvin arka eikä sitä voi juurikaan sijoittaa optiikkakuitutietoliikennelinjaan, mikä aiheuttaa epäluo-20 tettavuutta sellaisissa tietoliikennelinjoissa, joihin tulisi kuulua tällaisia vahvistimia.

« I ( « I · 1 i i Tämän keksinnön tarkoituksena on tuottaa sellaisia optisia i · ·_ ; vahvistimia, joiden yllä määritelty tulos on nykyisin

25 tunnettuja korkeampi, tarkemmin sanoen, jopa 4,5 dB/mN

**'.1 tulokseen saakka, ja jotka eivät ole pelkästään luotetta- • · *··· via laajamittaista teollista käyttöä ajatellen, vaan jotka i · *·1 ’ pystyvät myös yksinkertaistamaan mahdollisimman pitkälle niiden optiikkakuitutietoliikennelinjoihin sijoittamiseen 30 liittyvät välttämättömät toimenpiteet, jotka tekevät näistäkin linjoista entistä luotettavampia.

• · 1 * • ·· .1.1 Siksi tämän keksinnön tarkoituksena onkin sellainen sig- • « naaleja siirtävien optiikkakuitutietoliikennelinjojen ’·· 35 vahvistin, joka on sijoitettavissa linjan yhden optiikka- * kuituosuuden ja linjan toisen optiikkakuituosuuden väliin, » « ' ·' käsittäen optisen pumppaavan säteilyn lähteen, dikroisen • · 1 · 5 98962 kytkimen, joka sopii liitettäväksi linjan ensimmäiseen osuuteen ja liitettäväksi optisen pumppaavan säteilyn lähteeseen ja aktiiviytimiseen optiikkakuituosuuteen, yksimoo-disena sekä signaalin säteilyyn että pumppaavaan optiseen 5 säteilyyn nähden, jonka toinen pää on liitettynä dikroiseen kytkimeen ja toinen pää liitettävissä mainitun linjan toiseen optiikkakuituosuuteen, mainitun vahvistimen ominaisuuksien käsittäessä sen, että dikroinen kytkin on sellaista tyyppiä, jossa on kaksi osuutta ei-aktiiviytimistä op-10 tiikkakuitua sijoitettuna rinnakkaissuhteeseen yhdellä pi-tuusosuudellaan kohdalla, jolloin ne on liitetty toisiinsa optisesti kummankin päällysteen fuusion ja vastaavien ydin-ten olennaisen yhdistämisen avulla, venyttämällä samalla näitä osuuksia, molempien mainittujen optiikkakuituosuuk-15 sien muodostaessa dikroisen kytkimen, joka on yksimoodinen sekä optisen signaalin säteilyyn että optiseen pumppaavaan säteilyyn nähden.

Tämän keksinnön toinen tavoite on sellainen optiikkakui-20 tutietoliikennelinja, joka käsittää vähintään yhden signaalia siirtävän optiikkakuituosuuden ja vähintään toisen signaalia siirtävän optiikkakuituosuuden, toisiinsa optisesti liitettyinä niiden väliin asennetun optisen vahvistimen avulla, jolloin tämä optinen vahvistin käsittää op-25 tisen pumppaavan säteilylähteen, dikroisen kytkimen, joka liittyy optisesti pumppaavaan optiseen säteilylähteeseen • · *.t* · ja linjan ensimmäiseen signaalia siirtävään optiikkakui- : tuosuuteen, joka on aktiiviytiminen optiikkakuituosuus,

IM I

·**’: yksimoodinen sekä signaalin säteilyyn että pumppaavaan • · « 30 optiseen säteilyyn nähden, dikroisesta kytkimestä alavir- * taan ja optisesti liitettynä siihen, mainitun aktiiviyti-misen optiikkakuituosuuden ollessa myös optisesti liitet- • · · ”... tynä linjan toiseen signaalia siirtävään optiikkakuitu- ’·’ ' osuuteen, mainitun linjan ominaisuuksien käsittäessä sen, 35 että dikroinen kytkin on tyyppiä, joka käsittää kaksi osuutta ei-aktiiviytimistä optiikkakuitua, sijoitettuina rinnakkaissuhteeseen yhden osuuden kohdalla, jolloin ne 6 98962 01 ovat kytkettyinä optisesti toisiinsa kummankin päällysteen fuusion avulla ja vastaavien ydinten olennaisesti yhteen asettamisen avulla, venyttämällä samalla itse osuuksia, molempien mainittujen optiikkakuituosuuksien muodostaessa 05 tällöin dikroisen kytkimen, joka on yksimoodinen sekä optisen signaalin säteilyyn että optiseen pumppaavaan säteilyyn nähden.

Tämän keksinnön ymmärtäminen onnistuu parhaiten seuraavien 10 yksityiskohtaisten selitysten avulla. Ne esitetään keksintöä rajoittamattomalla esimerkillä, jossa viitataan oheiseen piirrokseen, jossa: - Kuvio 1 esittää kaaviokuvan keksinnön mukaisesta linjasta; 15 - Kuvio 2 esittää kaaviokuvan keksinnön mukaisesta vah vistimesta; - Kuvio 3 esittää kaaviokuvan keksinnön vahvistimen komponentista .

20 Kuviossa 1 on esitetty optiikkakuitietoliikennelinja, joka käsittää keksinnön mukaisen optisen vahvistimen, ollen siten keksinnön mukainen optiikkakuitutietoliikennelin ja .

Kuten kuviosta 1 näkyy, mainittu linja käsittää minkä ta-• 25 hansa tunnetuntyyppisen lähettimen (1), joka pystyy lä- hettämään optisia signaaleja signaalia siirtävään optiik- • · · ,··.·. kakuituun, jota ei tästä johtuen kuvata tässä yhteydessä.

Lähettimen (1) erityinen ominaisuus on, että siihen kuuluu 30 signaalia lähettävä optisen säteilyn lähde, jonka aaltopituus on sovitettu toimimaan tällaisessa optisessa vah- • · · *..· vistimessa, kuten esimerkiksi DFB-laserdiodi, joka pystyy lähettämään 1536 nm aaltopituista optista säteilyä.

35 Yllä mainittua esimerkkiä optisen signaalin säteilyläh-• · teestä, joka on tavallisesti käytössä optiikkakuitutieto- : .· liikenteen alalla, ei pidä kuitenkaan käsittää rajoitta- 7 98962 01 vassa mielessä, mitä tulee tämän keksinnön käsittämään alueeseen.

Linjassa on lähettimestä (1) alavirtaan yksi signaalia 05 siirtävä optiikkakuituosuus (2), joka on liitetty optisesti toisesta päästään mainittuun lähettimeen.

Ensimmäinen optiikkakuituosuus (2) on toisesta päästään liitettynä optisesti tämän keksinnön mukaiseen optiseen 10 vahvistimeen (3), jonka ominaisuudet kuvaillaan edempänä.

Vahvistimesta (3) alavirtaan ja siihen optisesti kytkettynä on toinen optiikkakuituosuus (4), jonka ominaisuudet ovat samat kuin ensimmäiselläkin optiikkakuituosuudella 15 (2).

Optiikkakuituosuus (4), jonka toinen pää on liitetty optisesti optiseen vahvistimeen (3), on toisesta päästään liitettynä mihin tahansa tunnetuntyyppiseen optiseen vas-20 taanottimeen (5), jota ei tästä johtuen kuvailla tässä yhteydessä.

*:··: Keksinnön mukainen optinen vahvistin (3), joka on keksin- nön mukaisesti mukana edellä kuvatussa optiikkakuitutie-·' o. 25 toliikennelin jassa, esitellään kuviossa 2.

• « VI' Kuten kuviosta 2 näkyy, optinen vahvistin käsittää eri- tyisen dikroisen kytkimen (6), jota kuvataan yksityiskohtaisesti edempänä ja johon on liitetty optisen pumppaavan 30 säteilyn lähde (7) sekä aktiiviytiminen optiikkakuituosuus (8), joka on sijoitettu dikroisesta kytkimestä (6) ala- • · · virtaan.

• * * « • ·

Keksinnön mukaisessa optisessa vahvistimessa aktiiviyti-35 minen optiikkakuituosuus on yksimoodityyppinen sekä op-. . tisen signaalin säteilyyn että optiseen pumppaavaan : säteilyyn nähden.

8 98962 01 Esimerkiksi keksinnön mukaisessa optisessa vahvistimessa aktiiviytimisen optiikkakuituosuuden, jossa on edelleen myös trivalenttia erbiumia hajautuneena aktiivisena häi-riöatomiaineena tasaisesti tähän ytimeen, ytimen läpimitta 05 on 5,4 pm; yleensä aktiiviytimisen optiikkakuituosuuden läpimitta on välillä 5,2-5,6.

Toisaalta taas aktiiviytimisen optiikkakuituosuuden ulko-päällysteen läpimitta on esimerkiksi 125 pm, kuten yleensä 10 optiikkakuiduissa.

Aktiiviytimisessä optiikkakuidussa suhdeluku, joka viittaa ytimen ja päällysteen taitekertoimen väliseen eroon suhteessa päällysteen taitekertoimeen, joka on yleensä 15 0,0051:n ja 0,0058:n välillä, on esimerkiksi 0,0056.

Esimerkiksi otetussa tapauksessa, ja kun aktiiviytimisen optiikkakuituosuuden päällys on tehty piilasista ja kun siinä ei ole mitään häiriöatomiainetta, jolloin taiteker-20 roin on tämän vuoksi 1,450, mainitun aktiiviytimisen op-tiikkakuidun ytimen taitekerroin on 1,458.

Tämän keksinnön mukaisen vahvistimen dikroinen kytkin (6), joka on esitetty suurennetussa mittakaavassa kuviossa 3, 25 käsittää kaksi optiikkakuituosuutta (9) ja (10), jotka on ; molemmat tehty piilasista ja joista puuttuu aktiivinen • · · .*.* häiriöatomiaine, jotka ovat toisiinsa nähden samansuun- • · · täisiä ja liitettyinä kummankin päällysteen fuusion avulla toisiinsa ja venytettyinä välittömästi sen jälkeen siten, 30 että sillä alueella, jolla päällysteet on liitetty fuusioimalla toisiinsa, ytimet asettuvat olennaisesti yhteen • > *··· osuuden (11) kohdalla (Kuvio 3) , synnyttäen täten • · *.* käytännössä yheisen ytimen.

... · 35 Varsinkin yksi keksinnön mukaisessa vahvistimessa olevan · dikroisen kytkimen ominaisuus on, että sen muodostavan : . kahden optiikkakuituosuuden kytkentäalueella, jolla niiden 9 98962 01 kummankin ydin on yhdistetty siten, että on syntynyt yksi yhteinen ydin, tämän yhteisen ytimen läpimitta on pienempi kuin kummankin optiikkakuituosuuden ytimen pään läpimitta ja etenkin, että suhde kahden optiikkakuituosuuden olen-05 naisesti yhteisen ytimen läpimitan ja näiden ytimien pään läpimitan suhde asettuu välille 0,3-0,5.

Dikroisen kytkimen muodostavan kahden optiikkakuituosuuden olennaisesti yhteisen ytimen läpimitta valitaan 10 yleensä arvoltaan sellaiseksi, että siinä syntyvän optisen tehon häviö ei ole yli 1 dB.

Keksinnön mukaisen optisen vahvistimen dikroisten kytkimien yleisesti voimassa olevia lukema-alueita ei voi 15 esittää, koska tämän keksinnön tarkoituksia varten omaksutun yhteisen ytimen läpimittalukeman määrittämiseksi tarvitaan myös optisen signaalin säteilyn ja pumppaavan säteilyn yksityiskohtaiset aaltopituudet, jotka saattavat poiketa huomattavastikin toisistaan; kuitenkin asiansa 20 osaava teknikko, joka tuntee yllä esitetyn tiedon korkeintaan 1 dB tehohäviöstä, pystyy päätymään ainakin köli keilemalla dikroisen kytkimen kahden optiikkakuituosuuden yhteisen ytimen läpimitan määritykseen.

25 Esimerkiksi, jos optisen pumppaavan säteilyn aaltopituus t··· on 980 nm ja optisen signaalin säteilyn aaltopituus on **! 1536 nm, kahden optiikkakuituosuuden yhteisen ytimen lä- • « * piruitta on välillä 1,56-2,8 μ.

30 Sellaisessa dikroisessa kytkimessä jota voi käyttää tämän keksinnön mukaisen vahvistimen aikaansaamiseen, myös sen • · « osuuden pituus, jonka alueella kahden optiikkakuituosuuden ::* ytimet ovat olennaisesti yhteisinä, riippuu käyttöön ote- tusta pumppavan ja signaalin säteilyn omista aaltopituuk-35 sista.

» i 10 98962 01 Jos esimerkiksi mainittu pumppauksen aaltopituus on 980 nm ja signaalin aaltopituus 1536 nm, mainitun osuuden pituus asettuu välille 0,9-1,2 cm. Yllä mainitun osuuden pituuden määrittämisen yleinen standardi on, että mainitun osuuden 05 tulee käynnistää sekä pumppauksen että signaalin säteilyn suuntautuminen vain kohti toista, kahdesta aktiiviytimistä optiikkakuituosuutta vastapäätä olevasta liitännästä; vain tämän tietäen alansa tunteva teknikko pystyy saamaan aikaan dikroisen kytkimen, jolla on tällainen ominaisuus 10 varsinaisen dikroisen kytkimen rakentamisen aikana.

Käytännössä, kytkemällä toinen kahdesta optiikkakuitu-osuuspäästä optisen pumppaavan säteilyn ja optisen sig-naalisäteilyn lähteisiin ennen sen osuuden päällysteiden 15 sulattamista, jonka alueella ne ovat rinnakkaissuhteessa, on mahdollista keskeyttää mainittuihin osuuksiin kohdistetun päällysteen fuusion aikana kohdistettu venyttäminen juuri sillä hetkellä, jolloin vain toisesta muusta päästä ei tule mitään optista säteilyä, kun taas sekä signaalin 20 että pumppauksen optista säteilyä tulee ulos toisesta , päästä.

i

Toinen tämän keksinnön mukaista vahvistinta varten tehdyn i · dikroisen kytkimen (6) ominaisuus on, että sen muodosta- • « 25 vien molempien optiikkakuituosuuksien (9) ja (10) tulee « < ) olla yksimoodisia sekä linjassa käytettyyn signaalisätei-lyyn että pumppauksen optiseen säteilyyn nähden.

Vielä yksi tämän keksinnön mukaista vahvistinta varten 30 tehtävän dikroisen kytkimen ominaisuus on, että ei-aktii- .··· visten häiriöatontiaineiden jakatumisen optiikkakuitu- $ ',1! osuuksien ytimessä ja päällysteessä on oltava olennaisesti • « . samanlainen kuin aktiiviytimisessä optiikkakuituosuudessa i i « mukana olevien ei-aktiivisten häiriöatomiaineiden jakau-;· 35 tuminen.

• i I 1 « i 4 > n 98962 01 Kuten edellä on sanottu, keksinnön mukainen optinen vahvistin käsittää asennelman, johon kuuluu aktiiviytiminen optiikkakuituosuus edellä kerrottuine ominaisuuksineen ja dikroinen kytkin kytkettynä sarjaan aktiiviytimisen op-05 tiikkakuituosuuden kanssa ja niine ominaisuuksineen, jotka on edellä kuvattu.

Keksinnön mukaisessa optisessa vahvistimessa tulisi mieluiten olla mukana myös edempänä esitettävä ominaisuus, 10 jotta signaalia siirtävän linjan optiikkakuituosuuksiin tehtävä kytkentä onnistuisi helposti ja turvallisesti ja jotta mahdollistettaisiin helppo ja turvallinen kytkentä vahvistimen kahden komponentin välille.

15 Keskimääräinen läpimitta suhteessa siirtosignaalien aaltopituuteen, määriteltynä ja todettavissa noudattaen vuoden 1976 normin CCITT sääntöä G 652, koskien vahvistimen muodostavia optiikkakuituosuuksia ja näin ollen aktiivi-ytimistä optiikkakuituosuutta ja niitä kahta optiikka-20 kuituosuutta, jotka muodostavat dikroisen kytkimen, on olennaisesti sama kuin keskimääräinen läpimitta suhteessa sen tietoliikennelinjan optiikkakuituosuuksien mainittuun signaalin aaltopituuteen, johon vahvistin on suunniteltu kytkettäväksi.

25 · Keksinnön mukaisen vahvistimen komponenttien ominaisuuk- sien ollessa yllä esitettyjen kaltaiset, mainittujen kom-ponenttien liittäminen toisiinsa ja kaikkien niiden liittäminen yhdessä linjan optiikkakuituosuuteen tehdään pel-30 källä päittäin yhteen sulattamisella, toisin sanoen, kaikki erityyppisten optiikkakuitujen päät liitetään toi-...^ siinsa aiheuttamatta käytännöllisesti katsoen mitään kyt- kentöjen aikaisia häviöitä.

• · :" 35 Kuten kuviosta 2 käy ilmi, etenkin linjan signaalia siir- ·;··· tävän optiikkakuituosuuden (2) pään liittäminen tapahtuu 12 98962 01 päittäin hitsaamalla dikroisen kytkimen (3) optiikkakui-tuosuuden (9) toiseen päähän.

Vastaavasti dikroisen kytkimen (3) optiikkakuituosuus (9) 05 liitetään päittäin hitsaamalla aktiiviytirnisen optiikka-kuituosuuden (8) toiseen päähän, sen toinen pää liitetään päittäin hitsaamalla tietoliikennelinjän siirto-optiikka-kuituosuuteen (4).

10 Lopuksi optisen pumppaavan säteilyn lähde (7), (joka käsittää esimerkiksi sinänsä tunnetun In-Ga-As-laserdiodin, joka pystyy lähettämään 980 nm optista säteilyä, jota käytetään juuri siinä tapauksessa, jolloin aktiiviytiminen optiikkakuitu käsitellään trivalentilla erbiumilla ja 15 signaali on 1536 nm aaltopituista optista säteilyä), kytketään optisesti dikroisen kytkimen optiikkakuituosuuden (10) toiseen päähän.

Keksinnön mukaisen vahvistimen ja kyseisiä vahvistimia 20 sisältävän, keksinnön mukisen linjan käyttöä selitetään nyt viitaten mukaan liitetyn piirroksen numeroihin, koskien keksinnön yksityiskohtaisia osia.

Sinänsä tunnetun ja yleisesti optiikkakuitua käyttävissä 25 tietoliikennelinjoissa käytetyn tyyppinen lähetin (1) lä-·. hettää signaaleja, käyttäen optista säteilyä, jonka aal- #<>· topituus on jokseenkin 1536 nm ja joka, kuten tiedetään, on sellaisten siirtosignaalien aaltopituus, joka mahdol-listaa mahdollisimman vähäisen vaimennuksen linjan 30 siirto-optiikkakuiduissa, jotka ovat tunnistettavissa viittaamalla kuvion 1 numeroihin (2) ja (4).

• · · Lähettimestä (1) optiikkakuituosuuteen (2) lähetetyt sig-*·* . naalit ovat joka tapauksessa alttiina vaimennukselle sillä : _ 35 aikaa, kun niitä lähetetään siihen ja ne saapuvat vahvis- ·;··! timen (3) dikroisen kytkimen (6) optiikkakuituosuuteen (9) täten vaimennettuina.

98962 13 01 Laserdiodista (7) lähetetty pumppaava optinen säteily lähetetään samalla jatkuvana dikroiseen kytkimeen (6) ja, tarkemmin sanoen, sen optiikkakuituosuuteen (10).

05 Mainittu optinen pumppaava säteily, joka on, kuten edellä on sanottu, valittu esimerkinomaisesti keksinnön mukaista vahvistinta varten ja keksinnön mukaista 980 nm aaltopi-tuuslinjaa varten, sijoitetaan dikroisessa kytkimessä 1536 nm aaltopituisen, linjan siirto-optiikkakuituosuudesta (2) 10 tulevan, vaimennetun optisen signaalisäteilyn päälle.

Tarkemmin sanoen, kahden signaali- ja pumppauksen optisen säteilyn päälleikkäisyys dikroisen kytkimen sisällä tapahtuu alueella (11), jossa kummankin optiikkakuituosuuden 15 ydin on olennaisesti liittynyt toiseensa, kuten kuviossa 3 on selkeästi esitetty.

Koska nämä kaksi dikroisen kytkimen (3) muodostavat op-tiikkakuituosuudet (9) ja (10) ovat molemmat yksimoodisia 20 sekä signaalin säteilyyn että pumppauksen optiseen säteilyyn nähden, molemmat dikroisesta kytkimestä tulevat optiset säteilyt ovat päälleikkäisiä ja yksimoodisia.

Tämän lisäksi, kun käytetään dikroista kytkintä, jossa : 25 ei-aktiivisten häiriöatomiaineiden jakautuma on saman- lainen kuin aktiiviytimisen optiikkakuituosuuden ei-ak- • · · tiivisten häiriöatomiaineiden jakautuma, vahvistimessa • i · toisiinsa summautuvien optisten säteilyjen optisen energian häviöitä ei esiinny lainkaan.

30

Tarkemmin sanoen, dikroisen kytkimen ottoon lähetetty *··· signaalin säteily ja pumppaussäteily tulevat ulos siitä • · *.· (sen yllä kuvatuista ominaisuuksista johtuen) ainoastaan sitä optiikkakuituosuutta (9) pitkin, joka on aktiiviyti-....· 35 mistä optiikkakuituosuutta (8) vastapäätä, ja koska ei- aktiivisten häiriöatomiaineiden jakautuma on sama dik-: · roisen kytkimen komponenteissa ja aktiiviytimisessä op- 14 98962 01 tiikkakuituosuudessa, mitään häviöitä ei esiinny, kun mainitut komponentit kytketään yhteen, koska mainittujen komponenttien liitosalueella ei voi tapahtua mitään muutoksia kahden optisen säteilyn tehon yksimoodisessa ja-05 kauturnassa.

Edellä olevan tuloksena dikroista kytkintä (3) vastapäätä olevaan aktiiviytimiseen optiikkakuituosuuden (8) päähän tulee sisään, samanaikaisesti ja ilman häviöitä, sekä koko 10 optinen pumppaava säteily suurimpine tehoineen että myös optinen signaalisäteily, vaimentuneena optisen kuituosuu-den (2) läpi kulkemisen vaikutuksesta, mutta suurimmalla tehollaan jälkimmäisen tullessa ulos mainitusta optiikka-kuidusta (2) .

15

Koska, kuten yllä on sanottu, ei-aktiivisten häiriöatomi-aineiden jakautuma kytkimen muodostavissa optiikkakuitu-osuuksissa on olennaisesti sama kuin aktiiviytimisessä optiikkakuituosuudessa olevien ei-aktiivisten häiriöato-20 mi aineiden jakautuma, mitään muutosta ei esiinny optisissa säteilyissä näiden kulkiessa dikroisesta kytkimestä ak-tiiviytimiseen optiikkakuituosuuteen.

Tämän lisäksi, ja johtuen siitä, että aktiiviytiminen op- . 25 tiikkakuituosuuskin on yksimoodinen sekä pumppauksen että signaalin optiseen säteilyyn nähden, molempien siinä ole- t"·, vien säteilyjen syöttö ja levitys tapahtuu siten, että • · · mainittujen säteilyjen tehon jakautuma pidetään symmetrisenä suhteessa aktiiviytimisen optiikkakuituosuuden akse-30 liin nähden.

»·«

Aktiiviytimisen optiikkakuituosuuden (8) ytimen läpi kul-: : keva optinen pumppaava säteily saa aikaan siinä olevan ."· aktiivisen häiriöatomiaineen aktivoitumisen. Mainittu op- 35 tisen pumppaavan säteilyn aktivoima aktiivinen häiriöato-.. miaine lähettää samalla hetkellä, jolloin optinen signaa- 15 98962 01 lisäteily osuus siihen, aaltopituudeltaan samaa säteilyä, joka syntyy tuloksena optisen signaalin vahvistuksesta.

Näin vahvistettu optinen signaali lähetetään linjan siir-05 to-optiikkakuituosuuteen (4) ja se saavuttaa vastaanottimen (4) .

Keksinnön mukaisella vahvistimella on tehty kokeita ja koemenettelyjä sekä saavutettuja tuloksia selitetään 10 edempänä.

Kokeisiin alistetun, keksinnön mukaisen vahvistimen rakenne esitetään edempänä.

15 Käytössä oleva aktiiviytiminen optiikkakuituosuus on askelkerrointyyppinen eikä sen piilasista tehdyssä päällysteessä ole ei-aktiivisia häiriöatomiaineita, minkä vuoksi sen taitekerroin on 1,45, kun taas sen ydin sisältää ei-aktiivisena häiriöatomiaineena germaniumia, jonka 20 määrä riittää antamaan sille taitekertoimeksi 1,458; lisäksi mainitun aktiiviytimisen optiikkakuituosuuden ytimen : läpimitta on 5,4 pm ja päällysteen ulkoläpimitta 125 pm.

: Kysymyksessä olevan aktiiviytimisen optiikkakuituosuuden ; ,·. 25 ydin sisältää yllä mainittuja ei-aktiivisia häiriöatomi- aineita, mutta myös tirvalentteja erbium-ioneja aktiiviin sena häiriöatomiaineena; ne ovat jakautuneina tasaisesti i i » • mainittuun ytimeen ja niiden pitoisuus on 0,3 painoprosenttia, erbiumoksidina ilmaistuna.

30

Kokeissa käytetyn aktiiviytimisen optiikkakuituosuuden • · « i pituus on 8 m.

• · · ^ 1 « • · • · Käytetyssä dikroisessa kytkimessä on kaksi keskenään sa-35 rnanmittaista optiikkakuituosuutta; ne ovat askelkerroin-. . tyyppisiä, tehty piilasista ja molemmat ovat yksimoodisia sekä optiseen signaalisäteilyyn että optiseen pumppaavaan 16 98962 01 säteilyyn nähden, ei-aktiivisen häiriöatomiaineen pitoisuuden ja jakautuman ollessa samanlainen kuin aktiiviyti-misen optiikkakuituosuuden ei-aktiivisten häiriöatomiai-neiden jakautuma.

05

Tarkemmin sanoen, mainituissa, kyseisen käyttöön otetun dikroisen kytkimen muodostavissa optiikkakuituosuuksissa ytimen ja päällysteen läpimitta ja taitekerroin ovat samat kuin aktiiviytimisessä optiikkakuidussa; lisäksi se kahden 10 optiikkakuituosuuden välinen keskinäinen liitos, jossa mainituilla optiikkakuiduilla on olennaisesti yhteinen ydin, on 0,9 cm pitkä ja sen ytimen läpimitta, jossa mainittu ydin on olennaisesti yhteinen kummallekin optiikka-kuituosuudelle, on 2,1 pm.

15

Lopuksi, kummallekin dikroisen kytkimen muodostavalle op-tiikkakuituosuudelle olennaisesti yhteisen ytimen läpimitan ja samojen osuuksien päiden läpimitan välinen suhde on 0,4.

20 Käytetty optisen pumppaavan säteilyn lähde on In-Ga-As-; laserdiodi, joka lähettää jatkuvaa optista säteilyä 980 nm aaltopituudella ja 6 mW teholla.

25 Kokeessa on käytetty kahta tavallisesti kuituoptiikkatie-toliikennelinjoissa käytössä olevan tyyppistä optiikka-kuituosuutta, joiden keskimääräinen läpimitta signaalisä- • ♦ teilyyn nähden on sama kuin vahvistimen muodostavien op-tiikkakuituosuuksien läpimitta.

30

Kokeessa on käytetty optisen signaalisäteilyn lähteenä • · · DFB-laserdiodia, joka lähettää 1536 nm aaltopituista op-:1:1 tista säteilyä 100 mW teholla ja jota varten olevat sig- ... naalia siirtävät optiikkakuidut ovat yksimoodisia ainoas- 35 taan signaalin optiseen säteilyyn nähden ja monimoodisia pumppaavaan optiseen säteilyyn nähden.

• t • · • · • 1 · • · 1 17 98962 01 Yllä luetellut eri komponentit on koottu seuraavasti.

Optisen signaalisäteilyn lähde on liitetty optisesti signaalia siirtävän optiikkakuituosuuden päähän siten, että käytännöllisesti katsoen kaikki signaalilähteestä tuleva 05 säteily tulee sisään mainittuun optiikkakuituosuuteen.

Toinen edellä mainituista optiikkakuituosuuksista on lii-tettty päittäin hitsaamalla toisen dikroisen kytkimen optiikkakuituosuuden päähän.

10

Lisäksi yllä eritelty optisen pumppaavan säteilyn lähde on liitetty dikroisen kytkimen sen optiikkakuituosuuden päähän, joka on rinnakkaissuhteessa siihen osuuteen nähden, johon signaalia siirtävä optiikkakuituosuus on liitetty 15 siten, että kaikki siitä lähtevä teho, joka on 6 mW, tunkeutuu kysymyksessä olevan dikroisen kytkimen optiikkakuituosuuteen .

Edellä esitettyjen ominaisuuksien mukaisen aktiiviytimisen 20 optiikkakuituosuuden toinen pää on liitettynä päittäisellä hitsauksella dikroisen kytkimen sen optiikkakuituosuuden päähän, josta molemmat signaalit pystyvät tulemaan ulos.

' '· Signaalia siirtävän optiikkakuidun toisen osuuden toinen 25 pää on hitsattu päittäin aktiiviytimisen optiikkakuitu-osuuden toiseen päähän.

• · t · • ·

Kokeiden suorittamista varten varattua laitetta on täy- denetty kytkemällä suoraan aktiiviytimistä optiikkakuitu- 30 osuutta vastapäätä olevan, signaalia siirtävän optiikka- • ,··· kuituosuuden pää intensiteetti-ilmaisimeen, joka on suun- * *.** niteltu ilmaisemaan sen säteilyn intensiteetti, joka tulee # · ulos mainitusta optiikkakuituosuudesta, tarkemmin sanoen, PIN-valodiodiin saapuvana.

t ♦ · :· 35 18 98962 01 Tehdyistä kokeista on voitu tehdä se havainto, että käyttämällä 980 nm aaltopituudella lähettävää pumppauslähdet-tä, pumppaustehon ollessa 6 mW, käyttöön otetulle optiselle 1536 nm signaalisäteilylle saadaan aikaan 25 dB 05 vahvistus.

Näin ollen kokeiden tuloksena on osoitettu, että aikaansaatu tuotto, ilmaistuna vahvistuksen ja käytetyn optisen pumppaavan säteilyn tehon välisenä suhteena, on 4,1 dB/mW.

10

Koska suurin kysymykseen tulevien, tunnetun tyyppisten vahvistimien avulla saavutettava tuotto näyttää olevan 2,2 dB/mW, mikä johtopäätös on tehtävissä asiaan liittyvästä kirjallisuudestakin, kokeissa saavutetut tulokset todis-15 tavat, että tämä keksintö on saavuttanut edellä esitetyt tavoitteensa parantaa mainittujen vahvistimien tuottoa 100¾:11a.

Lisäksi tarkempia osia koskevasta, yllä olevasta kuvauk-20 sesta käy ilmi myös, että keksinnön mukaisen vahvistimen aikaansaaminen, sekä myös sen sijoittaminen kuituoptiik-katietoliikennelinjaan, on sekä helppoa että luotettavaa, koska ne ovat tehtävissä pelkästään liittämällä mukaan tulevat optiikkakuidut hitsaamalla ne päittäin yhteen.

25

Selittämällä ja kuvailemalla keksinnön mukaisen vahvis- '...1 timen ja linjan yksittäisiä osia tarkoituksena on lukea « · *.· ·’ keksinnön kattaman alueen piiriin kaikki ne mahdolliset muunnokset, jotka ovat alan asiantuntijoiden ulottuvilla.

« I

» · · • ·

Claims (10)

19 98962

1. Vahvistin (3) signaaleja siirtäviä kuituoptiikkatieto-liikennelinjoja varten, joka on sijoitettavissa linjan yhden optiikkakuituosuuden (2) ja linjan toisen optiikkakuituosuu-5 den (4) väliin, käsittäen optisen pumppaavan säteilyn lähteen (7), dikroisen kytkimen (6), joka sopii liitettäväksi mainitun linjan ensimmäiseen optiikkakuituosuuteen (2) ja liitettäväksi optiseen pumppaavan säteilyn lähteeseen (7) ja aktiiviytiminen optiikkakuituosuus (8), joka on yksimoodinen 10 sekä optiseen signaalisäteilyyn että optiseen pumppaavaan säteilyyn nähden ja jonka toinen pää on liitettynä dikroi-seen kytkimeen (6) ja toinen pää liitettävissä mainitun linjan toiseen optiikkakuituosuuteen (4), tunnettu siitä, että dikroinen kytkin (6) on sellaista tyyppiä, joka käsittää 15 kaksi osuutta (9, 10) ei-aktiiviytimistä optiikkakuitua sijoitettuina rinnakkaissuhteeseen yhdellä pituusosuudellaan (11), jossa ne on liitetty toisiinsa optisesti kummankin osan päällysteen fuusion avulla ja asettamalla kummankin ydin olennaisesti yhteen venyttämällä kumpaakin osuutta, 20 kummankin mainitun optiikkakuituosuuden (9, 10) muodostaessa dikroisen kytkimen (6), joka on yksimoodinen sekä optiseen signaalisäteilyyn että optiseen pumppaavaan säteilyyn nähden.

2. Förstärkare (3) enligt patentkrav 1, kännetecknad av att de optiska fiberbanorna (9, 10) som bildar den dikroiska 15 kopplaren (6) har en fördelning av inaktiva dopningsmedel som är i huvudsak identiskt lika med fördelningen av inaktiva dopningsmedel i höljet och kärnan för den optiskt aktiva fiberkärnans bana (8) i själva förstärkaren. 20

3. Förstärkare (3) enligt patentkrav 1, kännetecknad av att i den dikroiska kopplaren (6) ligger förhällandet mellan diametern för de bäda optiska fiberkomponentbanornas (9, 10) huvudsak gemensamma kärna och diametern för kärnan vid ba-nornas ändar i omrädet 0,3 - 0,5. 25

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen vahvistin (3), tunnettu siitä, että dikroisen kytkimen (6) muodostavissa optiikka- :]* : kuituosuuksissa (9, 10) on jakauma ei-aktiivisia häiriöato- : miaineita, jotka ovat olennaisesti samanlaisia kuin jakauma • ·· · ei-aktiivisia häiriöatomiaineita itse vahvistimen aktiivi- « · • · · 30 ytimisen optiikkakuituosuuden (8) päällysteessä ja ytimessä. « · · Φ .. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen vahvistin (3), tunnettu • · *... siitä, että dikroisessa kytkimessä (6) olennaisesti kahdelle optiikkakuituosuudene (9, 10) yhteisen ytimen läpimitan ja 35 mainittujen osuuksien pään läpimitan välinen suhde on välillä 0,3-0,5. 20 98962

4. Förstärkare (3) enligt patentkrav 1, kännetecknad av :]1 : att moddiametern för signalväglängden i de optiska fiberba- : norna (9, 10) som bildar förstärkaren (3) är i huvudsak lika • ·· · t1“. med moddiametern för signalväglängden i de optiska delarna • · · 30 (2, 4) som bildar den linje för vilken förstärkaren (3) är • · · utformad. · • · *... 5. Förstärkare (3) enligt patentkrav 1, kännetecknad av att i den dikroiska kopplaren (6) ligger diametern för den i 35 huvudsak gemensamma kärnan för de bäda optiska fiberkompo-nentbanorna (9, 10) i omrädet 1,56 - 2,8 mikron för 1536 nm signal - respektive 980 nm pumpningsväglängderna. 23 98962

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen vahvistin (3), tunnettu siitä, että keskimääräinen läpimitta suhteessa vahvistimen (3) muodostavien optiikkakuituosuuksien (9, 10) signaalin aaltopituuteen nähden on olennaissti sama kuin keskimäärä!- 5 sen läpimitan suhde mainittuun aaltopituuteen niissä optiik-kakuituosuuksissa (2, 4), jotka muodostavat sen linjan, jota varten vahvistin (3) on suunniteltu.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen vahvistin (3), tunnettu 10 siitä, että dikroisessa kytkimessä (6) kahden optiikkakuitu- kompponenttiosuuden (9, 10) olennaisesti yhteisen ytimen läpimitta 1536 nm on signaaliasitopituuden ja 980 nm pump-paavan aaltopituuden osalta välillä 1,56-2,8 mikronia.

6. Optisk fibertelekommunikationslinje omfattande minst en första del (2) av signalöverförande optisk fiber och minst en andra del (4) av signalöverförande optisk fiber, vilka är optiskt hopkopplade med varandra via en optisk förstärkare 5 (3) anordnad mellan desamma, vilken optiskä förstärkare (3) omfattar en kalla (7) för optisk pumpningsstraining, en dik-roisk kopplare (6) som är optiskt samordnad med källan (7) för optisk pumpningssträlning och linjens första optiska fiberöverföringsdel (2), en bana (8) för en optiskt aktiv 10 fiberkärna som är av enkelmodtyp för bade optisk signal- och pumpningssträlning nedströms den dikroiska kopplaren (6) samt är optiskt ansluten tili denna, varvid den optiskt ak-tiva fiberkärnans bana (8) även är optiskt ansluten tili linjens andra signalöverförande optiska fiberdel (4), känne-15 tecknad av att den dikroiska kopplaren (6) är av det slag som omfattar tvä banor (9, 10) av optiskt inaktiv fiberkärna anordnade sida vid sida över en del (11) av sin längd, där de är optiskt hopkopplade med varandra genom sammansmältning av deras respektive höljen och deras kärnor bringas tili att 20 vara i huvudsak en gemensam kärna genom sträckning av själva banorna, varvid den dikroiska kopplarens (6) bäda optiska fiberbanor (9, 10) är av enkelmodtyp för bäde den optiska signal- och pumpningssträlningen.

6. Kuituoptiikkatietoliikennelinja, joka käsittää vähin tään yhden osuuden (2) signaalia siirtävää optiikkakuitua ja vähintään toisen osuuden (4) signaalia siirtävää optiikka-kuitua, liitettyinä optisesti toisiinsa niiden väliin sijoitetun optisen vahvistimen (3) välityksellä, jolloin kysei-20 seen optiseen vahvistimeen (3) kuuluu optisen pumppaavan säteilyn lähde (7), dikroinen kytkin (6), joka liittyy optisesti mainittuun pumppaavan säteilyn lähteeseen (7) ja linjan ensimmäiseen optiseen siirto-osaan (2), yksi aktiiviyti-minen optiikkakuituosuus (8), joka on yksimoodinen sekä op-25 tisen signaalin säteilyyn että pumppaavaan säteilyyn nähden dikroisen kytkimen (6) alavirran puolella ja liitettynä sii- • · V : hen optisesti, mainitun aktiiviytimisen optiikkakuituosuuden : : : (8) ollessa myös liitettynä optisesti linjan toiseen signaa- lia siirtävään optiseen kuituosuuteen (4) , tunnettu siitä, :*:*j 30 että dikroinen kytkin (6) on tyyppiä, joka käsittää kaksi ei-aktiiviytimistä optiikkakuituosuutta (9, 10) sijoitettui- ;·. na rinnakkaissuhteeseen yhdellä pituusosuudellaan (11) , jos- • · · *... sa ne on liitetty toisiinsa optisesti kummankin päällysteen fuusion avulla ja asettamalla niiden ytimet yhteen venyttä-35 mällä itse osuuksia, kummankin dikroisen kytkimen (6) op-: tiikkakuituosuuden (9, 10) ollessa yksimoodisia sekä optisen signaalin että pumppauksen säteilyyn nähden. 21 98962

7. Optisk fibertelekommunikationslinje enligt patentkrav 6, kannetecknad av att de optiska fiberbanorna (9,10) som • · 5/ · bildar den dikroiska kopplaren (6), i sinä respektive höljen ::: och kärnor har en fördelning av inaktiva dopningsmedel som är i huvudsak identiskt lika med fördelningen av de inaktiva • · « 30 dopningsmedel som föreligger i höljet och kärnan i banan (8) * för själva förstärkarens (3) optiskt aktiva fiberkärna. 24 98962

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen optinen tietoliikenne-linja, tunnettu siitä, että dikroisen kytkimen (6) muodostavien optiikkakuituosuuksien (9, 10) päällysteissä ja ytimissä on jakauma ei-aktiivista häiriöatomiainetta, joka on 5 olennaisesti samanlainen kuin jakauma ei-aktiivisia häiriö-atomiaineita itse vahvistimen (3) aktiiviytimisen optiikka-kuituosuuden (8) päällysteessä ja ytimessä.

8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen kuituoptiikkatietolii-10 kennelinja, tunnettu siitä, että dikroisessa kytkimessä (6) kahden optiikkakuitukomponenttiosuuden (9, 10) olennaisesti yhteisen ytimen läpimitan ja samojen osuuksien päiden ytimen läpimitan välinen suhde on välillä 0,3-0,5.

9. Optisk fibertelekommunikationslinje enligt patentkrav 6, kännetecknad av att moddiaraetern for signalvaglängden i de optiska fiberbanor (9, 10) som bildar förstärkaren (3) är i huvudsak lika med moddiametern för signalväglängden för 5 linjens optiska fiberöverförande delar (2, 4).

9. Patenttivaatimuksen 6 mukainen kuituoptiikkatietolii- kennelinja, tunnettu siitä, että keskimääräinen läpimitta suhteessa vahvistimen (3) muodostavien optiikkakuituosuuksien (9, 10) signaalin aaltopituuteen on olennaisesti sama kuin keskimäärisen läpimitan suhde linjan optisten siirto-20 kuituosuuksien (2, 4) signaalin aaltopituuteen.

10. Patenttivaatimuksen 6 mukainen kuituoptiikkatietolii-kennelinja, tunnettu siitä, että vahvistimen (3) dikroisen kytkimen (6) kahden optiikkakuitukomponenttiosuuden (9, 10) 25 yhteisen ytimen läpimitta on 1,56-2,8 mikronia ja optinen signaali ja pumppaussäteily 1536 ja 980 nm. • · • · · • · • · : :*: Patentkrav • · · · l. Förstärkare (3) för signalöverförande optiska fiberte-30 lekommunikationslinjer och som kan införas mellan en del (2) • « » av linjens optiska fiber och en andra del (4) av linjens optiska fiber omfattande en källa (7) för optisk pumpnings- • · · strälning, en dikroisk kopplare (6) anordnad att vara ans-lutbar tili linjens första optiska fiberdel (2) samt tili 35 källan (7) för optisk pumpningssträlning, samt en bana (8) av optiskt aktiv fiberkärna, som är av enkelmodtyp för bäde optisk signalsträlning och optisk pumpningssträlning och som har en ände ansluten tili den dikroiska kopplaren (6) och 22 98962 sin andra ände avpassad till att anslutas till linjens andra optiska fiberdel (4), kännetecknad av att den dikroiska kopplaren (6) är av det slag som omffattar tva banor (9, 10) av optiskt inaktiva fiberkärnor anordnade sida vid sida over 5 en del (11) av sin längd där de är optiskt hopkopplade med varandra genom saitimansmältning av deras respektive höljen samt bringa deras kärnor till att i huvudsak vara en gemen-sam kärna genom att sträcka själva banorna, varvid de bäda optiska fiberbanorna (9, 10) bildar den dikroiska kopplaren 10 (6) som är av enkelmodtyp för bäde den optiska signalsträl- ningen och den optiska pumpningssträlningen.

10. Optisk fibertelekommunikationslinje enligt patentkrav 6, kännetecknad av att i förstärkarens (3) dikroiska kopp-lare (6) ligger diametern för de bdda optiska fiberkompo- 10 nentbanornas (9, 10) i huvudsak gemensamma kärna inom ornra-det 1,56-2,8 mikron, varvid de optiska signal- och pump-ningssträlningarna är 1536 respektive 980 nm. • · ' • « 4 • ·« · • 4 I • < • < » • ·