ITMI961587A1 - Inserimento ed estrazione di un terzo canale o banda su una fibra ottica portante due canali o bande ottiche mediante un singolo - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale a nome:

Campo di applicazione dell'Invenzione

La presente invenzione concerne in generale, i sistemi ottici di comunicazione e più in particolare, un dispositivo per consentire l’inserimento ed estrazione di segnali appartenenti ad un terzo canale o banda ottica su una fibra ottica portante segnali appartenenti ad uno, all’altro o a entrambi di due distinti canali o bande ottiche.

I sistemi di trasmissione su fibra ottica impiegano prevalentemente predeterminate “finestre” o bande dello spettro ottico per le quali la trasmissione dei segnali lungo le fibre avviene con un’attenuazione minima.

Segnali portanti o canali di comunicazione, ciascuno avente una propria e precisamente definita lunghezza d’onda così come prodotta da un relativo generatore laser, compresi in una di dette finestre o bande privilegiate modulabili in intensità (comunemente in modo digitale o analogico), possono essere trasmessi lungo una fibra ottica con bassissime perdite.

La trasmissione contemporanea di più canali di comunicazione appartenenti ad una certa banda, o finestra, o canale su una stessa fibra è resa possibile operando in modalità di multiplazione a divisione di lunghezza d’onda (WDM=Wavelength Division Multiplexing).

Pertanto, nel presente contesto con il termine “canale" si intende una certa banda dello spettro ottico o “finestra", usata per la trasmissione di segnali ottici multiplati in divisione di lunghezza d’onda (WDM).

In altre parole, con il termine banda ottica si intende un intervallo continuo di lunghezze d'onda che può ospitare più canali ottici, quali ad esempio uno o più canali per trasmissione dati, uno o più canali di tipo telefonico, uno o più canali di tipo televisivo a semplice o ad alta definizione, ecc..

In questa logica, un certo segnale ottico portante, avente lunghezza d’onda appartenente ad una o all’altra di dette finestre (o canali o bande ottiche) viene scelto da un operatore di un sistema di comunicazione a fibra ottica in funzione di considerazioni economiche relative al tipo di sorgente laser impiegabile, ecc.. Pertanto comunicazioni di un certo tipo come ad esempio le comunicazioni telefoniche sia per voce che per dati, possono essere destinate ad una certa banda o finestra, ad esempio alia cosiddetta II<0 >finestra, notoriamente definita tra 1260 e 1350 nm. Con la stessa logica, la cosiddetta lll<a >finestra utile, la cui banda passante va da circa 1480 a 1580 nm, può essere destinata o riservata per trasm isisoni video via cavo.

Pertanto un certo sistema di trasmissione a fibre ottiche funzionante con segnali portanti aventi una lunghezza d’onda compresa nella banda passante di un primo canale o finestra, la cui lunghezza d’onda centrale o principale sia λι (ad esempio 1310 nm) può anche supportare trasmissioni effettuate in un secondo canale o finestra, la cui lunghezza d’onda centrale o principale sia λ2 (ad esempio 1550 nm). In alternativa questa seconda utilizzazione della rete ottica di trasmissione può essere prevista come espansione futura dei servizi offerti. Per altri motivi, può anche ipotizzarsi l’opportunità di cambiare il canale o finestra di trasmissione usata, ad esempio λ1, andando ad operare in un altro canale o finestra kz

In conclusione è una situazione ricorrente quella per cui sulla stessa rete di trasmissione a fibre ottiche e quindi su ogni singola fibra ottica siano sfruttati due diversi canali o bande ottiche per la trasmissione simultanea di segnali di tipo diverso ovvero ciascuna fibra sia attraversata contemporaneamente da due distinti segnali portanti, ciascuno appartenente ad una diversa finestra o canale o banda ottica. In altre parole esiste una certa separazione tra le lunghezze d’onda dei due segnali portanti.

Peraltro, come ogni altro tipo di rete, anche le reti ottiche necessitano di sistemi di protezione, di segnalazione di allarmi di stato di apparecchiature della rete, di monitoraggio dell’integrità fisica della rete e similari. Spesso questi sistemi possono grandemente beneficiare deN’opportunità di introdurre in rete un vero e proprio canale o banda di servizio così da consentire l’impiego di segnali portanti modulabili aventi una lunghezza d'onda sufficientemente distante dalla lunghezza d’onda del segnale portante di trasmissione o dalle lunghezze d’onda di due segnali portanti di trasmissione presenti in rete e compresa in tale terza finestra o banda di trasmissione. Ciò consente di effettuare i rilievi desiderati o monitorare in modo pressoché continuo l'integrità delle varie tratte della rete (ad esempio una tratta di cavo sottomarino o interrato) senza interferire in alcun modo con i segnali di trasmissione presenti sulle fibre.

Rassegna dell'arte nota

Nella "conference paper" dal titolo "Control System design for thè preventive maintenance of fibre optics piante", presentata da E. Cottino, D. Dellera, S. de Paoli, C. Colle L. Bozzolan, “Proceedings of 11 th Annual Conference on European Fibre Optic Communication and Networks, Hague 30 june - 2 july 1993" è descrìtto l'impiego di un segnale ottico avente una - lunghezza d'onda di 1625 nm, e quindi compreso nella cosiddetta IV<a >finestra, utile per implementare un sistema di monitoraggio dell'integrità delie fibre ottiche di una certa tratta della rete di trasmissione.

In particolare il monitoraggio delia tratta viene realizzato facendo uso di tecniche di reflettometria, ossia mediante l'uso di uno strumento denominato OTDR (Optical Time Demain Reflectometer). Tale strumento provvede ad inviare sul portante ottico un segnale a 1625 nm, ossia un segnale presentante una lunghezza d'onda diversa dalla lunghezza d'onda di esercizio, e provvede altresì a correlare gli echi della sequenza di impulsi riflessa dal suddetto portante ottico con una sequenza di impulsi di riferimento, in tal modo risulta possibile determinare la presenza e la locazione di malfunzionamenti lungo il suddetto portante ottico sulla base di una misura del tempo di eco.

Un sistema di comunicazione ottico idoneo a determinare la locazione di malfunzionamenti lungo il portante ottico facendo uso di tecniche di reflettometria è anche descritto in WO 9605665.

I sistemi di sorveglianza di cui sopra necessitano di mezzi di inserimento ed estrazione di tale canale ottico ausiliario su una fibra ottica destinata a supportare un primo e/o un secondo canale ottico di trasmissione.

Desiderando realizzare un sistema ausiliario di questa natura in maniera ‘‘flessibile" e quindi del tutto compatibile al contemporaneo sfruttamento di due distinti canali ottici (λι , λ2) utilizzati per le trasmissioni, le soluzioni di tipo noto prevedono l'impiego di multiplatorì ottici realizzati mediante accoppiatori direzionali, commutatori ottici di tipo opto-meccanico nonché di adatti filtri per evitare interferenze tra i segnali di trasmissione ed il segnale o i segnali di sorveglianza o di servizio.

Un comune dispositivo ottico integrato di accoppiamento a bassa ottimizzazione a tre porte basato sul principio dell'interferometro di Mach-Zehnder è comunemente composto da un primo accoppiatore direzionale (di ingresso) da uno stadio di sfasamento e da un secondo accoppiatore direzionale (di uscita), accoppiati tra loro in quest'ordine. La caratteristica di trasferimento di questo ben noto dispositivo ottico passivo, fabbricabile in forma integrata con la tecnologia "vetro su silicjo” è notoriamente caratterizzata da una netta periodicità. Questi dispositivi sono ben descritti in letteratura, come ad esempio nel volume "Fundamentai of Fotonics - B.E.A. Seleh.M.C. Teich - John Wiley & Sons".

Comunemente l’interferometro di Mach-Zehnder (o anche brevemente MZI) è impiegato, per l'inserimento ed estrazione di un segnale o di un certo canale ottico di una certa lunghezza d'onda (o banda) su una fibra ottica portante un altro segnale ottico o canale ottico di una lunghezza d’onda (o banda) diversa.

Chiaramente un interferometro di Mach-Zehnder (MZI) fornisce la funzionalità richiesta da un sistema ausiliario di servizio per inserire ed estrarre segnali di servizio da una fibra ottica supportante un diverso canale di comunicazione. Tuttavia, un comune interferometro di Mach-Zehnder non consente l’espandibilità ovvero la compatibilità del sistema nel caso in cui sulla fibra ottica siano già sfruttati due distinti canali di trasmissione, né il sistema è adattabile al caso in cui, in futuro, la banda o canale di trasmissione venga mutata.

Volendo dotare il sistema comprendente un tale distinto canale di servizio di questa flessibilità o compatibilità a mutate condizioni di esercizio della rete, occorre prevedere l’impiego di multìplatori e di interruttori o di analoghe apparecchiature di costo relativamente elevato.

D’altro canto sono noti dispositivi genericamente definiti di ADD/DROP per sistemi ottici di trasmissione WDM, costituiti da una cascata di interferometri di Mach-Zehnder atta a realizzare un filtro per l’estrazione di un determinato canale di comunicazione di una certa finestra o banda ottica di trasmissione da una fibra supportante una pluralità di canali, come descritto nell’articolo “Cascaded Coupler Mach-Zehnder Channel Drop Filter for Wavelength-Division-Multiplexed Optical System" di M. Kuznetov, Journal of Lightwave Technology Voi. 12 No. 2, February 1994.

L’articolo mostra come mediante una cascata di N interferometri di Mach-Zehnder sia possibile sfruttare la periodicità delle caratteristiche di trasferimento tipiche di questi dispositivi per rendere possibile l'inserimento e l’estrazione di un certo segnale portante da una fibra portante un numero N di segnali multiplati per divisione di lunghezza d’onda.

Un diverso dispositivo per l'inserimento e l’estrazione di segnali portanti, basato su un filtro ottico sintonizzabile e descritto nei brevetto US No.

5,488,500.

Questi dispositivi, pur potendo assolvere anche alla sopraccitata funzione di consentire l'inserimento ed estrazione di un terzo canale o banda ottica di servizio su una fibra ottica supportante due distinti canali ottici <‘>di trasmissione, sono relativamente complessi e costosi per il tipo di applicazione ausiliaria o di servizio considerata, come ad esempio il monitoraggio dell'integrità delle fibre di una certa tratta.

Scopi dell'Invenzione

La presente invenzione ha lo scopo di superare gli inconvenienti e le limitazioni della tecnica anteriore ed in particolare di realizzare un sistema, un metodo ed un dispositivo che consenta lo sfruttamento contemporaneo di due diversi canali o bande ottiche e nel contempo l'utilizzo di detto segnale di monitoraggio, senza però utilizzare commutatori ottici o altri dispositivi suggeriti dalla tecnica anteriore.

Sommario dell'Invenzione

Di fronte a questo stato della tecnica, a queste difficoltà e incompatibilità sotto il profilo dei costi di implementazione di un tale sistema di servizio flessibile, è stato ora trovato e costituisce oggetto della presente invenzione un dispositivo, un metodo ed un sistema, realizzati conformemente a quanto illustrato nelle rivendicazioni 1 , 6 e 7, in grado di consentire l'inserimento ed estrazione di un terzo canale ottico su una fibra ottica supportante al limite due distinti canali ottici di trasmissione, con una attenuazione praticamente trascurabile e in modo perfettamente compatibile, mediante un dispositivo eccezionalmente semplice e di costo limitato.

il dispositivo dell’invenzione è sostanzialmente un interferometro di Mach-Zehnder avente l’architettura funzionale tipica 1*2 ma in grado di multiplare-demultiplare tre differenti lunghezze d’onda in entrambe le direzioni con un’attenuazione praticamente trascurabile.

E’ stato trovato che modificando certi parametri strutturali di un interferometro di Mach-Zehnder è possibile produrre una caratteristica di trasferimento il cui tipico andamento periodico può essere quasi · completamente “compresso” in un ampio intervallo di lunghezze d'onda fino a

ottenere un campo di lunghezza d'onda in cui la risposta risulta

sostanzialmente piatta e con un’attenuazione praticamente trascurabile. Tale

campo di lunghezza d’onda può assumere un'estensione tale da comprendere

due finestre o bande di trasmissione (ad esempio la II<8 >e la IH<8 >finestra) e

contemporaneamente assicurare una reiezione estremamente spinta di un

terzo canale o banda ottica (ad esempio allocato nella IV<8 >finestra), in una

direzione di trasmissione e viceversa nella direzione opposta. Queste

eccezionali e totalmente inconsuete prestazioni sono ottenute, secondo

l’invenzione, da un dispositivo realizzabile in forma integrata secondo la

tecnica nota come “vetro su silicio” avente una struttura convenzionale di un

interferometro di Mach-Zehnder, e quindi un costo di produzione non dissimile

da quello di un comune interferometro di Mach-Zehnder.

Secondo un importante aspetto dell’invenzione, un’idonea modificazione

delle caratteristiche di risposta di una tipica struttura di interferometro di Mach-Zehnder tale da produrre la desiderata compressione del carattere periodico

della caratteristica di risposta, all’interno di una ben definita banda di

lunghezza d’onda, è conseguita facendo in modo che le lunghezze di

accoppiamento del primo accoppiatore direzionale (di ingresso) L1, la

lunghezza di accoppiamento del secondo accoppiatore direzionale (di uscita)

L2 e la differenza di percorso ottico dello stadio sfasatore ΔL soddisfino delle

relazioni individuate a seguito di studi condotti dalla richiedente e che

costituiscono oggetto della presente invenzione.

ulteriorivantaggiose caratteristiche della presente invenzione che sono ritenute innovative formano oggetto delle rivendicazioni dipendenti.

Breve descrizione delle figure

I diversi aspetti e vantaggi dell’invenzione saranno meglio illustrati attraverso la seguente descrizione di un'importante forma di realizzazione e facendo riferimento ai disegni allegati, nei quali:

la Figura 1 è uno schema funzionale di un interferometro di Mach-Zehnder in cui sono evidenziati i parametri funzionali principali oggetto della peculiare modellatura secondo l'invenzione;

la Figura 2 mostra una curva caratteristica di attenuazione di un normale interferometro di Mach-Zehnder di tipo commerciale;

la Figura 3 mostra la curva caratteristica di attenuazione di un interferometro di Mach-Zehnder modificato secondo la presente invenzione; la Figura 4 mostra la stessa curva di risposta della Rg. 3, dopo ottimizzazione dei parametri strutturali del dispositivo;

la Figura 5 mostra uno schema applicativo del dispositivo dell’invenzione.

Descrizione dettagliata di una forma preferenziale di realizzazione dell'Invenzione

Con riferimento allo schema della Fig. 1, un interferometro di Mach-Zehnder è essenzialmente composto da un primo accoppiatore direzionale di ingresso, la cui struttura è essenzialmente quella di due percorsi ottici (ad esempio due fibre) avvicinati tra loro per una certa lunghezza di "accoppiamento’’ L1 e da un secondo accoppiatore direzionale di uscita con lunghezza di accoppiamento 12. A differenza del caso di una tecnica di fabbricazione a "fibre fuse”, in una forma di realizzazione integrata i due percorsi ottici nei due accoppiatori direzionali di ingresso e di uscita non vengono fusi assieme bensì sono definiti in modo da svilupparsi parallelamente l’uno all’altro ad una certa distanza d di separazione (non rappresentata in figura per esigenze grafiche).

Lo stadio intermedio del dispositivo è essenzialmente uno stadio sfasatore atto a determinare una certa differenza ΔL del percorso ottico sui due rami del dispositivo.

La curva caratteristica di attenuazione di un comune interferometro di Mach-Zehnder è mostrata in Fig. 2.

Come si può osservare, la risposta è sostanzialmente di tipo periodico e caratterizzata da picchi relativamente selettivi i quali vengono sfruttati per iniettare una certa frequenza (lunghezza d’onda centrata rispetto ad uno di detti picchi) in libra e/o per estrarla.

Nella descrizione che segue ci si riferirà ad un esempio di applicazione dell'invenzione, i requisiti della quale erano quelli di consentire l'inserimento ed estrazione di un terzo canale ottico ed in particolare di una lunghezza d’onda principale di 1625 nm (λ3) su una fibra ottica supportante due distinti canali ottici e precisamente la cosiddetta seconda finestra ovvero una lunghezza d'onda principale di 1310 nm ( λ1) e la cosiddetta terza finestra o più precisamente una lunghezza d’onda principale di 1550 nm ( λ2).

Il processo dell'invenzione di modifica e adattamento dei parametri della struttura integrata di un interferometro di Mach-Zehnder, condotta per una terna di lunghezze d’onda λ1 , λ2 e λ3 come quelle sopra indicate nonché per diverse terne di lunghezze d’onda, ha confermato la possibilità di modificare la caratteristica di risposta del dispositivo in modo da consentire di multipare e/o demultiplare con un altissimo rendimento essenzialmente un "multicanale” rappresentato ad esempio dalla coppia di canali di trasmissione (ovvero delle lunghezze d'onda principali 1550 nm e 1310 nm) e da un terzo canale 0 lunghezza d’onda di monitoraggio ad esempio di 1625 nm.

In particolare tale dispositivo è costituito da un singolo interferometro di Mach-Zehnder composto da:

- un primo accoppiatore direzionale avente una prima lunghezza di accoppiamento L1 , ad una porta di ingresso del quale è collegabile un capo di detta fibra ed all'altra porta del quale à accoppiato un dispositivo di lancio e/o di ricezione di detto terzo canale ottico su/da detta fibra ottica;

- uno stadio sfasatore avente una differenza di percorso ottico ΔL, ed, - un secondo accoppiatore direzionale avente una seconda lunghezza di accoppiamento L2 generalmente diversa da detta prima lunghezza di accoppiamento L1 , ad una porta del quale è accoppiato l’altro capo di detta fibra ottica e all’altra porta del quale è eventualmente accoppiabile, con modalità del tutto simmetriche a quanto sopra specificato, detto dispositivo di lancio e/o ricezione di detto terzo canale ottico su/da detta fibra ottica.

I parametri L1, L2 e ΔL vengono dimensionati secondo l'invenzione in modo tale da soddisfare le seguenti condizioni:

in cui:

- k ed m sono numeri interi;

- neff rappresenta l'indice di rifrazione efficace della guida ottica costituente lo stadio sfasatore;

- Lc è la lunghezza dell'accoppiatore che è una funzione della lunghezza d’onda e della distanza di separazione d tra i due percorsi ottici paralleli di detti primo e secondo accoppiatore direzionale;

- Lo è una funzione di correzione che dipende da d e da lambda e tiene conto degli effetti di accoppiamento dovuti alle zone di transizione.

Le Figg. 3 e 4 mostrano le curve caratteristiche di attenuazione ottenute dal dispositivo realizzato secondo l'invenzione, in una fase di preottimizzazione e al termine del processo di ottimizzazione per conseguire un soddisfacimento pressoché completo delle relazioni sopra riportate.

Come è ben noto ad un tecnico del campo, il parametro neff rappresenta l'indice di rifrazione efficace della guida ottica e notoriamente dipende sia dall’indice di rifrazione intrinseco del materiale del nucleo che dalla differenza tra i rispettivi indici di rifrazione del materiale del nucleo e del materiale di cladding (rivestimento).

In una forma di realizzazione integrata del dispositivo, il parametro Lc è una funzione della lunghezza d’onda e della distanza di separazione d1 (d2) tra gli assi delle due guide ottiche integrate, lungo il tratto di accoppiamento di lunghezza L1 ed L2 dei due accoppiatori di ingresso e di uscita del dispositivo.

Questa funzione, la cui forma può dipendere anche da altri fattori del processo di integrazione, aveva nell’esempio trattato la seguente forma:

Lo schema di applicazione contemplato per l’esempio sopra illustrato è schematizzato in Fig. 5.

Lo schema rappresenta una fibra ottica attraverso la quale un trasmettitore Tx trasmette segnali su due canali ad esempio segnali di seconda finestra e segnali di terza finestra, ricevibili da un ricevitore Rx.

Un sistema di monitoraggio in configurazione copropagante e contropropagante può essere rappresentato da un blocco OTDR (Optical Time Domain Reflectrometer), il quale è in grado, attraverso un adatto dispositivo di lancio, di immettere in fibra un segnale di monitoraggio modulabile avente una lunghezza d’onda di 1625 nm.

Secondo l'invenzione, un tale sistema impiega vantaggiosamente un dispositivo di inserimento ed estrazione dei segnale a 1625 nm come quello sopra esemplificato.

Per quanto la descrizione di cui sopra faccia riferimento a talune forme di realizzazione della presente invenzione, risulta evidente che l'invenzione non è da intendersi limitata alle suddette forme di realizzazione ma si estende a coprire tutte le ovvie varianti che risultano evidenti ad un tecnico del settore senza fuoriuscire dallo scopo dell'invenzione.

Claims (7)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di inserimento ed estrazione di un terzo canale o banda ottica (λ* con k - 1 e nel seguito indicata brevemente con λ3) su una fibra ottica supportante uno o l’altro di due distinti canali o bande ottiche (λ<1>. con i = 1 n, ovvero λ* con j = e indicate rispettivamente brevemente nel seguito con λι ovvero λ2) o entrambe simultaneamente, caratterizzato dal fatto che consiste in uh singolo interferometro di Mach-Zehnder composto da: - un primo accoppiatore direzionale avente una prima lunghezza di accoppiamento L1 , ad una porta di ingresso del quale è collegabile un capo di detta fibra ed all'altra porta del quale è accoppiato un dispositivo di lancio e/o di ricezione di detto terzo canale ottico su/da detta fibra ottica; - uno stadio sfasatore avente una differenza di percorso ottico ΔL, ed, - un secondo accoppiatore direzionale avente una seconda lunghezza di accoppiamento L2 generalmente diversa da detta prima lunghezza di accoppiamento L1 , ad una porta del quale è accoppiato l’altro capo di detta fibra ottica e all’altra porta del quale è eventualmente accoppiabile, con modalità del tutto simmetriche a quanto sopra specificato, detto dispositivo di lancio e/o ricezione di detto terzo canale ottico su/ da detta fibra ottica , ed in cui detti parametri soddisfano le seguenti condizioni:

   in cui m Θ k sono numeri interi, neff rappresenta l’indice di rifrazione efficace della guida costituente detto stadio sfasatore ed Lc rappresenta la lunghezza di accoppiamento ed è una funzione della lunghezza d’onda (λ) e della distanza di separazione (d) tra i due percorsi ottici paralleli di detti primo e secondo accoppiatore direzionale.
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto primo accoppiatore, detto stadio sfasatore e detto secondo accoppiatore sono realizzati in tecnologia integrata.
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti canali ottici hanno una separazione l'uno dall’altro, in termini delle rispettive lunghezze d’onda, non uniforme.
4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 3, in cui detti due canali ottici hanno lunghezze d’onda principali, rispettivamente di 1310 e di 1550 nm e detto terzo canale ottico ha una lunghezza d'onda nell'intorno di 1625 nm.
5. 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 2,caratterzzato dal fatto che detta tecnologia è la tecnologia cosiddetta “vetro sul silicio” (SiOB).
6. 6. Metodo di inserimento ed estrazione di un terzo canale ottico (λ3) su una fibra ottica supportante uno o l’altro di due distinti canali ottici (λ1 , λ2) o entrambi simultaneamente, caratterizzato dal fatto che consiste nell'impiegare un singolo interferometro di Mach-Zehnder a 4 porte , costituito da un primo accoppiatore, uno sfasatore ed un secondo accoppiatore collegando ad una prima porta di uno di detti accoppiatori un capo di detta fibra, collegando alla porta corrispondente dell'altro accoppiatore l'altro capo di detta fibra e ad una seconda porta di uno qualsiasi di detti due accoppiatori un'apparecchiatura di lancio e/o di estrazione di detto terzo canale ottico (λ 3) ed eventualmente e contemporaneamente alla quarta porta un'apparecchiatura simmetrica di estrazione e/o di lancio del medesimo canale ottico.
7. 7. Sistema di sorveglianza on-line di una rete di trasmissione a fibra ottica supportante o destinata a supportare segnali ottici in seconda (λ1) e/o in terza finestra (λ2) comprendente la trasmissione in fibra di un segnale di servizio avente una lunghezza d'onda o banda (λ3) fuori da detta seconda e da detta terza finestra e tale da non interferire con le comunicazioni condotte simultaneamente attraverso la fibra ottica con segnali (λ1 , λ2) di seconda e/o di terza finestra, caratterizzato dal fatto che impiega come dispositivo di inserimento e di estrazione di detto terzo canale ottico di servizio su una qualsiasi fibra ottica della rete un singolo interferometro di Mach-Zender composto da: 1 - un primo accoppiatore direzionale avente una prima lunghezza di accoppiamento L1 , ad una porta di ingresso del quale è collegabile un capo di detta fibra ed all'altra porta del quale è accoppiato un dispositivo di lancio e/o di ricezione di detto terzo canale ottico su/da detta fibra ottica; - uno stadio sfasatore avente una differenza di percorso ottico ΔL, ed, - un secondo accoppiatore direzionale avente una seconda lunghezza di accoppiamento L2 generalmente diversa da detta prima lunghezza di accoppiamento L1, ad una porta del quale è accoppiato l’altro capo di detta fibra ottica e all’altra porta del quale è eventualmente accoppiabile, con modalità del tutto simmetriche a quanto sopra specificato, detto dispositivo di lancio e/o ricezione di detto terzo canale ottico su/da detta fibra ottica , ed in cui detti parametri soddisfano le seguenti condizioni:

   in cui m e k sono numeri interi, neff rappresenta l’indice di rifrazione efficace della guida costituente detto stadio sfasatore ed Lc rappresenta la lunghezza di accoppiamento ed è una funzione delia lunghezza d’onda (λ) e della distanza di separazione (d) tra i due percorsi ottici paralleli di detti primo e secondo accoppiatore direzionale.