JPH07154374A - 光信号を分離するデマルチプレクサ - Google Patents
光信号を分離するデマルチプレクサInfo
- Publication number
- JPH07154374A JPH07154374A JP6190120A JP19012094A JPH07154374A JP H07154374 A JPH07154374 A JP H07154374A JP 6190120 A JP6190120 A JP 6190120A JP 19012094 A JP19012094 A JP 19012094A JP H07154374 A JPH07154374 A JP H07154374A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulse
- optical fiber
- loop
- optical
- stream
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/08—Time-division multiplex systems
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/35—Non-linear optics
- G02F1/3515—All-optical modulation, gating, switching, e.g. control of a light beam by another light beam
- G02F1/3517—All-optical modulation, gating, switching, e.g. control of a light beam by another light beam using an interferometer
- G02F1/3519—All-optical modulation, gating, switching, e.g. control of a light beam by another light beam using an interferometer of Sagnac type, i.e. nonlinear optical loop mirror [NOLM]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Time-Division Multiplex Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高ビット速度のデータストリームを低ビット
速度のデータストリームに分離するデマルチプレクサを
提供することである。 【構成】 改良された光ループミラーを用いて、高ビッ
ト速度のデータチャネルを低ビット速度のデータチャネ
ルに分離する。この本発明の光ファイバループミラー
は、２つの多重化した信号パルスストリームを反対方向
に伝播する光ファイバループを有する。切り替えパルス
がこのループ内に導入されて、高ビット速度のデータ内
のパルスの１つに対し、そのループのバランスを崩し、
その結果、この選択されたパルスが低ビット速度のデー
タチャネルに分離される。この切り替えパルスによっ
て、引き起こされた反対方向に伝播する信号パルススト
リームの間の不要な位相シフトは、一方のビットストリ
ームの振幅を他方のビットストリームの振幅よりも大き
くすることによって打ち消すことができる。
速度のデータストリームに分離するデマルチプレクサを
提供することである。 【構成】 改良された光ループミラーを用いて、高ビッ
ト速度のデータチャネルを低ビット速度のデータチャネ
ルに分離する。この本発明の光ファイバループミラー
は、２つの多重化した信号パルスストリームを反対方向
に伝播する光ファイバループを有する。切り替えパルス
がこのループ内に導入されて、高ビット速度のデータ内
のパルスの１つに対し、そのループのバランスを崩し、
その結果、この選択されたパルスが低ビット速度のデー
タチャネルに分離される。この切り替えパルスによっ
て、引き起こされた反対方向に伝播する信号パルススト
リームの間の不要な位相シフトは、一方のビットストリ
ームの振幅を他方のビットストリームの振幅よりも大き
くすることによって打ち消すことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光を分離するデマルチプ
レクサに関し、特に、光ループミラーを改良した光デマ
ルチプレクサに関する。
レクサに関し、特に、光ループミラーを改良した光デマ
ルチプレクサに関する。
【０００２】
【従来の技術】高容量の光通信システムにおいては、低
ビット速度の光パルスストリームを有する複数のチャネ
ルは時分割されて、高ビット速度のパルスストリームに
多重化される。例えば、複数の低ビット速度の光ソリト
ンパルスストリームは、一つの高ビット速度の光ソリト
ンパルスに結合される。このデータストリームの多重化
は高ビット速度のデータを低ビット速度のデータにその
後分離する必要がある。例えば、１０から２０Ｇビット
（Ｇｂｉｔ）／秒のデータを２．５Ｇビット／秒（ＳＯ
ＮＥＴ速度）に分離化する。
ビット速度の光パルスストリームを有する複数のチャネ
ルは時分割されて、高ビット速度のパルスストリームに
多重化される。例えば、複数の低ビット速度の光ソリト
ンパルスストリームは、一つの高ビット速度の光ソリト
ンパルスに結合される。このデータストリームの多重化
は高ビット速度のデータを低ビット速度のデータにその
後分離する必要がある。例えば、１０から２０Ｇビット
（Ｇｂｉｔ）／秒のデータを２．５Ｇビット／秒（ＳＯ
ＮＥＴ速度）に分離化する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は高ビット速度のデータストリームを低ビット速度のデ
ータストリームに分離するデマルチプレクサを提供する
ことである。
は高ビット速度のデータストリームを低ビット速度のデ
ータストリームに分離するデマルチプレクサを提供する
ことである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の光デマルチプレ
クサは複数の時分割多重化のデータチャネルの一つ内の
パルスに対して、ほぼ正方形の時間的なアクセプタンス
ウィンドウ（１ビット期間幅）を提供する。このアクサ
プタンスウィンドウの中心は高ビット速度のパルススト
リームのある光パルスの予測到着時間にある。本発明の
デマルチプレクサは所望のチャネルのパルスに対して
は、高速の切り替え効率を有し、他のチャネルのパルス
に対しては、ほぼ完全に阻止する機能を有する。このオ
ン／オフ比率は２０ｄＢ以上である。本発明のデマルチ
プレクサの動作は安定しており、周囲温度の変動および
音響環境には影響されない。そして、また同時に本発明
のデマルチプレクサはコンパクトで、通常の光ファイバ
装置と組み合わせて使用することができる。
クサは複数の時分割多重化のデータチャネルの一つ内の
パルスに対して、ほぼ正方形の時間的なアクセプタンス
ウィンドウ（１ビット期間幅）を提供する。このアクサ
プタンスウィンドウの中心は高ビット速度のパルススト
リームのある光パルスの予測到着時間にある。本発明の
デマルチプレクサは所望のチャネルのパルスに対して
は、高速の切り替え効率を有し、他のチャネルのパルス
に対しては、ほぼ完全に阻止する機能を有する。このオ
ン／オフ比率は２０ｄＢ以上である。本発明のデマルチ
プレクサの動作は安定しており、周囲温度の変動および
音響環境には影響されない。そして、また同時に本発明
のデマルチプレクサはコンパクトで、通常の光ファイバ
装置と組み合わせて使用することができる。
【０００５】本発明の一実施例によれば、改良された光
ループミラーを用いて、高ビット速度のデータチャネル
を低ビット速度のデータチャネルに分離する。この本発
明の光ファイバループミラーは、２つの多重化した信号
パルスストリームを反対方向に伝播する光ファイバルー
プを有する。切り替えパルスがこのループ内に導入され
て、高ビット速度のデータ内のパルスの１つに対し、そ
のループのバランスを崩し、その結果、この選択された
パルスが低ビット速度のデータチャネルに分離される。
この切り替えパルスによって、引き起こされた反対方向
に伝播する信号パルスストリームの間の不要な位相シフ
トは、一方のビットストリームの振幅を他方のビットス
トリームの振幅よりも大きくすることによって打ち消す
ことができる。
ループミラーを用いて、高ビット速度のデータチャネル
を低ビット速度のデータチャネルに分離する。この本発
明の光ファイバループミラーは、２つの多重化した信号
パルスストリームを反対方向に伝播する光ファイバルー
プを有する。切り替えパルスがこのループ内に導入され
て、高ビット速度のデータ内のパルスの１つに対し、そ
のループのバランスを崩し、その結果、この選択された
パルスが低ビット速度のデータチャネルに分離される。
この切り替えパルスによって、引き起こされた反対方向
に伝播する信号パルスストリームの間の不要な位相シフ
トは、一方のビットストリームの振幅を他方のビットス
トリームの振幅よりも大きくすることによって打ち消す
ことができる。
【０００６】
【実施例】図１において、本発明のデマルチプレクサは
高ビット速度の光信号パルスストリームを受信する。こ
の高ビット速度ストリームは時分割多重化された複数の
信号チャネルを表す。本発明のデマルチプレクサは複数
の信号チャネルの１つのみを低ビット速度の分離された
光信号パルスストリームとして出力する。例えば、この
デマルチプレクサは１５５６ｎｍ波長の時分割多重化さ
れたソリトンパルスの高ビット速度ストリーム（１０Ｇ
ビット／秒）を受信する。同図においては、入力ビット
ストリームは時分割多重化された通信チャネルの１−４
を表す。この入力ビットストリームは、３ｄＢのカプラ
１２に接続された入力用光ファイバ１０上に入力され
る。この通信チャネルの１つのチャネル、例えば、チャ
ネル１からのパルスのみがカプラ１２に結合されている
出力用光ファイバ１４上に出力される。このパルスの分
離化されたストリームは１５５６ｎｍ波長の２．５Ｇビ
ット／秒の速度である。図１の装置内に入力される他の
多重化チャネルのパルスは、出力ビットストリームから
抑圧されて、所望のチャネルパルスのみが出力用光ファ
イバ１４上に現れる。
高ビット速度の光信号パルスストリームを受信する。こ
の高ビット速度ストリームは時分割多重化された複数の
信号チャネルを表す。本発明のデマルチプレクサは複数
の信号チャネルの１つのみを低ビット速度の分離された
光信号パルスストリームとして出力する。例えば、この
デマルチプレクサは１５５６ｎｍ波長の時分割多重化さ
れたソリトンパルスの高ビット速度ストリーム（１０Ｇ
ビット／秒）を受信する。同図においては、入力ビット
ストリームは時分割多重化された通信チャネルの１−４
を表す。この入力ビットストリームは、３ｄＢのカプラ
１２に接続された入力用光ファイバ１０上に入力され
る。この通信チャネルの１つのチャネル、例えば、チャ
ネル１からのパルスのみがカプラ１２に結合されている
出力用光ファイバ１４上に出力される。このパルスの分
離化されたストリームは１５５６ｎｍ波長の２．５Ｇビ
ット／秒の速度である。図１の装置内に入力される他の
多重化チャネルのパルスは、出力ビットストリームから
抑圧されて、所望のチャネルパルスのみが出力用光ファ
イバ１４上に現れる。
【０００７】光ファイバループ１６は３５μｍ2の有効
断面積Ａを有し、約６．９ｋｍ長の分散シフト光ファイ
バで、これはカプラ１２に結合されている。エルビウム
ドープ光増幅器１８が光ファイバループ１６に直列に接
続されている。エルビウムドープ光増幅器１８に対する
ポンプパワーは光ファイバ２０によって提供され、この
光ファイバ２０は光ファイバループ１６内のカプラ２２
に結合されている。このエルビウムドープ光増幅器１８
は光ファイバループ１６内に７ｄＢのゲインを提供す
る。本発明の他の実施例においては、最大２８ｄＢまで
のゲインを提供できる。
断面積Ａを有し、約６．９ｋｍ長の分散シフト光ファイ
バで、これはカプラ１２に結合されている。エルビウム
ドープ光増幅器１８が光ファイバループ１６に直列に接
続されている。エルビウムドープ光増幅器１８に対する
ポンプパワーは光ファイバ２０によって提供され、この
光ファイバ２０は光ファイバループ１６内のカプラ２２
に結合されている。このエルビウムドープ光増幅器１８
は光ファイバループ１６内に７ｄＢのゲインを提供す
る。本発明の他の実施例においては、最大２８ｄＢまで
のゲインを提供できる。
【０００８】光エネルギーの切り替えパルスが光ファイ
バ２４により光ファイバループ１６に供給され、この光
ファイバ２４は光ファイバループ１６内に配置された波
長選択性の波長依存型方向性カプラ２６に接続されてい
る。この実施例の切り替えパルスは波長が１５３２ｎｍ
で、光ファイバループ１６内に２．５Ｇビット／秒の速
度で注入される。この切り替えパルスの時間平均パワー
は約２８ｍｗで、そのピックパワーは１ワートのオーダ
ーである。これらの切り替えパルスは入力用光ファイバ
１０上の多重化された入力光パルスストリームから分離
されるべき、チャネルに関連したパルスの到着時間と同
期している。
バ２４により光ファイバループ１６に供給され、この光
ファイバ２４は光ファイバループ１６内に配置された波
長選択性の波長依存型方向性カプラ２６に接続されてい
る。この実施例の切り替えパルスは波長が１５３２ｎｍ
で、光ファイバループ１６内に２．５Ｇビット／秒の速
度で注入される。この切り替えパルスの時間平均パワー
は約２８ｍｗで、そのピックパワーは１ワートのオーダ
ーである。これらの切り替えパルスは入力用光ファイバ
１０上の多重化された入力光パルスストリームから分離
されるべき、チャネルに関連したパルスの到着時間と同
期している。
【０００９】極性制御装置２８が光ファイバループ１６
内に配置されて、光ファイバループ１６内を時計方向に
伝播する光エネルギーの極性と反時計方向に伝播する光
エネルギーの極性に対し、この光ファイバにより生成さ
れる差を補償する。実際のシステムにおいては、光ファ
イバループ１６内の光ファイバの複屈折はドリフトす
る。その原因は温度変化および機械的なクリープで、そ
のために、このドリフト量を補正するために、極性制御
装置２８を自動的に制御するのが好ましい。別法とし
て、この極性制御装置２８は光ファイバループ１６内を
時計方向および反時計方向に伝播する光エネルギーの極
性に対し、何等影響を及ぼさないような光ファイバを用
いる場合には不要である。
内に配置されて、光ファイバループ１６内を時計方向に
伝播する光エネルギーの極性と反時計方向に伝播する光
エネルギーの極性に対し、この光ファイバにより生成さ
れる差を補償する。実際のシステムにおいては、光ファ
イバループ１６内の光ファイバの複屈折はドリフトす
る。その原因は温度変化および機械的なクリープで、そ
のために、このドリフト量を補正するために、極性制御
装置２８を自動的に制御するのが好ましい。別法とし
て、この極性制御装置２８は光ファイバループ１６内を
時計方向および反時計方向に伝播する光エネルギーの極
性に対し、何等影響を及ぼさないような光ファイバを用
いる場合には不要である。
【００１０】図１のこの光ファイバループ１６は波長依
存型方向性カプラ３０を有し、出力用光ファイバ３２上
の光ファイバループから残留切り替えパルスパワーを取
り除く。入力用光ファイバ１０を介して、図１の装置内
の光パワー入力はカプラ１２に入り、光ファイバ３４と
３６との間で等しく分割される。かくして、この相反す
る方向に伝播する光パルスストリームは光ファイバルー
プ１６内に注入される。このような光パルスストリーム
は光ファイバループ１６を光ファイバ３４から時計方向
に伝播し、光ファイバループ１６内を進んて、光ファイ
バ３６で再びカプラ１２に入る。これは図１において、
矢印３８で示されている。他のパルスストリームは光フ
ァイバループ１６を光ファイバ３６から反時計方向に伝
播し、光ファイバループ１６内を進み、光ファイバ３４
で再びカプラ１２に入る。これは矢印４０によって示さ
れている。光ファイバループ１６内に切り替えパルスが
入力されない場合には、図１の装置は入力用光ファイバ
１０でパルスに対する完全なミラーとして機能し、出力
用光ファイバ１４には出力パルスは現れない。その理由
は、光ファイバループ１６を伝播して、カプラ１２に入
る２つのパルスストリームの出力用光ファイバ１４にお
ける出力は完全に打ち消しあうからである（破壊的干
渉）。
存型方向性カプラ３０を有し、出力用光ファイバ３２上
の光ファイバループから残留切り替えパルスパワーを取
り除く。入力用光ファイバ１０を介して、図１の装置内
の光パワー入力はカプラ１２に入り、光ファイバ３４と
３６との間で等しく分割される。かくして、この相反す
る方向に伝播する光パルスストリームは光ファイバルー
プ１６内に注入される。このような光パルスストリーム
は光ファイバループ１６を光ファイバ３４から時計方向
に伝播し、光ファイバループ１６内を進んて、光ファイ
バ３６で再びカプラ１２に入る。これは図１において、
矢印３８で示されている。他のパルスストリームは光フ
ァイバループ１６を光ファイバ３６から反時計方向に伝
播し、光ファイバループ１６内を進み、光ファイバ３４
で再びカプラ１２に入る。これは矢印４０によって示さ
れている。光ファイバループ１６内に切り替えパルスが
入力されない場合には、図１の装置は入力用光ファイバ
１０でパルスに対する完全なミラーとして機能し、出力
用光ファイバ１４には出力パルスは現れない。その理由
は、光ファイバループ１６を伝播して、カプラ１２に入
る２つのパルスストリームの出力用光ファイバ１４にお
ける出力は完全に打ち消しあうからである（破壊的干
渉）。
【００１１】適当な切り替えパルスが光ファイバループ
１６内に波長依存型方向性カプラ２６で注入されると、
光ファイバループ１６はアンバランスとなり、入力用光
ファイバ１０に入力された多重化された複数のチャネル
からあるチャネルが光ファイバループ１６に再生され
る。例えば、切り替えパルスが１ビット期間幅以下で、
波長依存型方向性カプラ２６で分離化されるべきチャネ
ルに関連したパルスの出現と同期しているとすると、そ
のようなパルスは光ファイバループ１６内を切り替えパ
ルスと共に伝播し、この切り替えパルスによる所望のチ
ャネルの時計方向に伝播するパルスのクロス位相変調の
ために、所望のチャネルの時計方向に伝播するパルス
は、所望のチャネルの対応する反時計方向に伝播するパ
ルスに対し、位相シフトされる。かくして、図１の装置
は所望のチャネルのパルスに対してアンバランスとな
り、そのチャネルの時計方向に伝播する時計方向のパル
スと反時計方向のパルスは、それらがカプラ１２に戻っ
た時には、完全には打ち消しあわず、そして、これらの
パルスは出力用光ファイバ１４の上に現れる。理想的に
は、他のチャネルのパルスはカプラ１２で完全な相殺作
用を受けて、出力用光ファイバ１４の上には出現しな
い。
１６内に波長依存型方向性カプラ２６で注入されると、
光ファイバループ１６はアンバランスとなり、入力用光
ファイバ１０に入力された多重化された複数のチャネル
からあるチャネルが光ファイバループ１６に再生され
る。例えば、切り替えパルスが１ビット期間幅以下で、
波長依存型方向性カプラ２６で分離化されるべきチャネ
ルに関連したパルスの出現と同期しているとすると、そ
のようなパルスは光ファイバループ１６内を切り替えパ
ルスと共に伝播し、この切り替えパルスによる所望のチ
ャネルの時計方向に伝播するパルスのクロス位相変調の
ために、所望のチャネルの時計方向に伝播するパルス
は、所望のチャネルの対応する反時計方向に伝播するパ
ルスに対し、位相シフトされる。かくして、図１の装置
は所望のチャネルのパルスに対してアンバランスとな
り、そのチャネルの時計方向に伝播する時計方向のパル
スと反時計方向のパルスは、それらがカプラ１２に戻っ
た時には、完全には打ち消しあわず、そして、これらの
パルスは出力用光ファイバ１４の上に現れる。理想的に
は、他のチャネルのパルスはカプラ１２で完全な相殺作
用を受けて、出力用光ファイバ１４の上には出現しな
い。
【００１２】しかし、光ファイバループ１６内を時計方
向に伝播する切り替えパルスは光ファイバループ１６内
を反時計方向に伝播する不要なチャネルに関連するパル
スに位相シフトを引き起こす。その理由は、この反時計
方向に伝播するパルスは、時計方向に伝播する切り替え
パルスを通過するからである。不要なチャネルの時計方
向に伝播するパルスは切り替えパルスを追い越したり、
オーバーラップすることはないので、図１の装置は不要
なチャネルに関して、および出力用光ファイバ１４に現
れる所望のパルスに関して幾分アンバランスとなる。従
って、図１の装置の波長選択性は不要なチャネルのパル
スに関連するある程度のエネルギーが所望のチャネルか
らのパルスとともに出力用光ファイバ１４の上に現れ
る。従って、エルビウムドープ光増幅器１８は光ファイ
バループ１６に対し、ゲインを与えて、切り替えパルス
が不要なチャネルの反時方向に伝播するパルスに対し、
影響をするのを相殺する。光ファイバ３４と波長依存型
方向性カプラ２６の間のカプラ１２に近いエルビウムド
ープ光増幅器１８は光ファイバ２０とカプラ２２を介し
て、適当なポンプパワーが与えられると、時計方向に伝
播するパルスの強度を反時計方向に伝播するパルスの強
度よりも大きくなるようなレベルまで増加させる。エル
ビウムドープ光増幅器１８は図１に示すようにカプラ１
２に近接しているので、時計方向に伝播するパルスと反
時計方向に伝播するパルスが受ける自己位相変調の差は
形成される。この差は時計方向に伝播するパルスと反時
計方向に伝播するパルスとの間に位相シフトを生成し、
これは時計方向に伝播する切り替えパルスを通過する反
時計方向に伝播するパルスによって生成される位相シフ
トと完全に打ち消しあう（相殺する）。
向に伝播する切り替えパルスは光ファイバループ１６内
を反時計方向に伝播する不要なチャネルに関連するパル
スに位相シフトを引き起こす。その理由は、この反時計
方向に伝播するパルスは、時計方向に伝播する切り替え
パルスを通過するからである。不要なチャネルの時計方
向に伝播するパルスは切り替えパルスを追い越したり、
オーバーラップすることはないので、図１の装置は不要
なチャネルに関して、および出力用光ファイバ１４に現
れる所望のパルスに関して幾分アンバランスとなる。従
って、図１の装置の波長選択性は不要なチャネルのパル
スに関連するある程度のエネルギーが所望のチャネルか
らのパルスとともに出力用光ファイバ１４の上に現れ
る。従って、エルビウムドープ光増幅器１８は光ファイ
バループ１６に対し、ゲインを与えて、切り替えパルス
が不要なチャネルの反時方向に伝播するパルスに対し、
影響をするのを相殺する。光ファイバ３４と波長依存型
方向性カプラ２６の間のカプラ１２に近いエルビウムド
ープ光増幅器１８は光ファイバ２０とカプラ２２を介し
て、適当なポンプパワーが与えられると、時計方向に伝
播するパルスの強度を反時計方向に伝播するパルスの強
度よりも大きくなるようなレベルまで増加させる。エル
ビウムドープ光増幅器１８は図１に示すようにカプラ１
２に近接しているので、時計方向に伝播するパルスと反
時計方向に伝播するパルスが受ける自己位相変調の差は
形成される。この差は時計方向に伝播するパルスと反時
計方向に伝播するパルスとの間に位相シフトを生成し、
これは時計方向に伝播する切り替えパルスを通過する反
時計方向に伝播するパルスによって生成される位相シフ
トと完全に打ち消しあう（相殺する）。
【００１３】光ファイバループ１６内の時計方向に伝播
するパルスと反時計方向に伝播するパルスとの強度差は
図１に示すようにエルビウムドープ光増幅器１８により
生成されるのは好ましい。しかし、この強度差は他の手
段、例えば、半導体ダイオード増幅器によって生成する
こともできる。また、この強度差は光ファイバループ１
６内にカプラ１２の近傍で、例えば、カプラ１２と極性
制御装置２８との間の光ファイバ３６の近傍に損失要素
を配置することにより形成することもできる。図１のエ
ルビウムドープ光増幅器１８が好ましい理由は、そのゲ
インと飽和特性は図１に示されるような装置にさらに別
の利点をもたらすからである。例えば、その利点は、こ
の装置はエルビウムドープ光増幅器１８のゲインにほぼ
等しい信号ゲインを表し、但し、ある中間の内部損失を
除くからである。また、長期の飽和特性は、このエルビ
ウムドープ光増幅器１８が入力信号パワーレベルの範囲
にわたって、ループ内に所望の信号パワーを生成させ
る。そのような範囲は、増幅器のゲインが増加するとと
もに広がるので、図１のエルビウムドープ光増幅器１８
の、例えば、７ｄＢの以上の飽和ゲインを用いるのが好
ましい。例えば、２８ｄＢ以上のゲインを有する増幅器
を用いて、ストレーフェイドバックの不安定性の問題を
なくすこともできる。
するパルスと反時計方向に伝播するパルスとの強度差は
図１に示すようにエルビウムドープ光増幅器１８により
生成されるのは好ましい。しかし、この強度差は他の手
段、例えば、半導体ダイオード増幅器によって生成する
こともできる。また、この強度差は光ファイバループ１
６内にカプラ１２の近傍で、例えば、カプラ１２と極性
制御装置２８との間の光ファイバ３６の近傍に損失要素
を配置することにより形成することもできる。図１のエ
ルビウムドープ光増幅器１８が好ましい理由は、そのゲ
インと飽和特性は図１に示されるような装置にさらに別
の利点をもたらすからである。例えば、その利点は、こ
の装置はエルビウムドープ光増幅器１８のゲインにほぼ
等しい信号ゲインを表し、但し、ある中間の内部損失を
除くからである。また、長期の飽和特性は、このエルビ
ウムドープ光増幅器１８が入力信号パワーレベルの範囲
にわたって、ループ内に所望の信号パワーを生成させ
る。そのような範囲は、増幅器のゲインが増加するとと
もに広がるので、図１のエルビウムドープ光増幅器１８
の、例えば、７ｄＢの以上の飽和ゲインを用いるのが好
ましい。例えば、２８ｄＢ以上のゲインを有する増幅器
を用いて、ストレーフェイドバックの不安定性の問題を
なくすこともできる。
【００１４】何れにしても時間的な方形のアクセプタン
スウィンドウは切り替え済みパルス、および切り替えパ
ルスに対し、ループ内を伝播する時間差を所望のウィン
ドウ幅に等しくすることによって得られる。この所望の
ウィンドウ幅とは、入力ビットストリームの１ビット期
間である。例えば、図１の１０Ｇｂｉｔ／秒のデータス
トリームに対しては１００ｐｓである。
スウィンドウは切り替え済みパルス、および切り替えパ
ルスに対し、ループ内を伝播する時間差を所望のウィン
ドウ幅に等しくすることによって得られる。この所望の
ウィンドウ幅とは、入力ビットストリームの１ビット期
間である。例えば、図１の１０Ｇｂｉｔ／秒のデータス
トリームに対しては１００ｐｓである。
【００１５】図１の装置を熱的および音響的に安定化す
るために、この光ファイバループ１６は気密にシールし
た重量壁のアルミ製管内に２線で巻回されている。例え
ば、このアルミ製の壁は約１２．７ｍｍ厚である。光フ
ァイバループ１６の光ファイバは二つの等しい部分に分
けられて、共通のボビンに隣合って巻回される。この光
ファイバの最も内側の端部はスプラスされて、この最も
外側の端部はそれぞれループの二つ最も遠い端部とな
る。このような構成において、特定のパルスの各半分は
それぞれ別々の方向にループ内を伝播し、常にこのルー
プの他の半分内でその相手側と非常に近接する。かくし
て、この対応部分は常に同一、あるいは非常に近い安定
した条件下に置かれ、その結果、これらの環境下により
導入される位相シフトおよび他の影響は同じであり、そ
れ故に、この二つのパルスの半分の部分については互い
に打ち消しあっている。この光ファイバループ１６は前
述のアルミ製の管内に配置されて、図１の素子に用いら
れる環境から音響的に絶縁されている。
るために、この光ファイバループ１６は気密にシールし
た重量壁のアルミ製管内に２線で巻回されている。例え
ば、このアルミ製の壁は約１２．７ｍｍ厚である。光フ
ァイバループ１６の光ファイバは二つの等しい部分に分
けられて、共通のボビンに隣合って巻回される。この光
ファイバの最も内側の端部はスプラスされて、この最も
外側の端部はそれぞれループの二つ最も遠い端部とな
る。このような構成において、特定のパルスの各半分は
それぞれ別々の方向にループ内を伝播し、常にこのルー
プの他の半分内でその相手側と非常に近接する。かくし
て、この対応部分は常に同一、あるいは非常に近い安定
した条件下に置かれ、その結果、これらの環境下により
導入される位相シフトおよび他の影響は同じであり、そ
れ故に、この二つのパルスの半分の部分については互い
に打ち消しあっている。この光ファイバループ１６は前
述のアルミ製の管内に配置されて、図１の素子に用いら
れる環境から音響的に絶縁されている。
【００１６】
【発明の効果】本発明のデマルチプレクサは、不要な通
信チャネルに対し極性は完全に独立したヌル状態であ
る。実験的にこのヌル状態は図１のデマルチプレクサの
出力用光ファイバ１４上から出たパルスレベルより２０
ｄＢ以上低く、信号の極性から独立している。図２は図
１の装置における測定結果である。図２はスパイク４２
により表された所望のチャネルから切られたパルスの振
幅を表し、矢印４４、４６、４８により表されるように
本発明のデマルチプレクサにより阻止された不要なチャ
ネルからの隣接パルスの振幅を表す。同図から分かるよ
うに、図１の本発明のデマルチプレクサは効率よく所望
のパルスを取り出し、不要なパルスは本発明のデマルチ
プレクサの出力には現れない。
信チャネルに対し極性は完全に独立したヌル状態であ
る。実験的にこのヌル状態は図１のデマルチプレクサの
出力用光ファイバ１４上から出たパルスレベルより２０
ｄＢ以上低く、信号の極性から独立している。図２は図
１の装置における測定結果である。図２はスパイク４２
により表された所望のチャネルから切られたパルスの振
幅を表し、矢印４４、４６、４８により表されるように
本発明のデマルチプレクサにより阻止された不要なチャ
ネルからの隣接パルスの振幅を表す。同図から分かるよ
うに、図１の本発明のデマルチプレクサは効率よく所望
のパルスを取り出し、不要なパルスは本発明のデマルチ
プレクサの出力には現れない。
【図１】本発明による光デマルチプレクサを表すブロッ
ク図。
ク図。
【図２】図１のデマルチプレクサによって得られた実験
結果を表すグラフで、本発明のでディプレクサは時分割
多重化された複数の通信チャネルの１つから所望の信号
パルスに対する優れた選択性を有し、複数の多重化通信
チャネルの他のチャネルからの不要な信号パルスに対
し、優れた素子能力を表すことを示すグラフである。
結果を表すグラフで、本発明のでディプレクサは時分割
多重化された複数の通信チャネルの１つから所望の信号
パルスに対する優れた選択性を有し、複数の多重化通信
チャネルの他のチャネルからの不要な信号パルスに対
し、優れた素子能力を表すことを示すグラフである。
１０ 入力用光ファイバ １２ カプラ １４ 出力用光ファイバ １６ 光ファイバループ １８ エルビウムドープ光増幅器 ２０ 光ファイバ ２２ カプラ ２４ 光ファイバ ２６、３０ 波長依存型方向性カプラ ２８ 極性制御装置 ３２ 出力用光ファイバ ３４、３６ 光ファイバ ３８、４０、４４、４６、４８ 矢印
フロントページの続き (72)発明者 エル．エフ．モレノア アメリカ合衆国、07722 ニュージャージ ー、コルツ ネック、キャリッジ ヒル ドライブ 11
Claims (6)
- 【請求項１】 （Ａ）電磁パルスストリームを有する複
数の多重化通信チャネルを受信する入力と、 （Ｂ）前記電磁パルスの一つを送信する出力と、 （Ｃ）前記入力と出力との間に配置されて、電磁パルス
の第１ストリームと第２ストリームとを搬送する光ファ
イバループミラーと、 （Ｄ）電磁切り替えパルスを前記ループミラーに結合す
る手段と、 （Ｅ）前記ループミラーに沿って搬送する第１ストリー
ムと第２ストリームの強度差を提供する手段とからなる
ことを特徴とする光信号を分離するデマルチプレクサ。 - 【請求項２】 前記強度差を提供する（Ｅ）の手段は、
光ファイバループミラー内に増幅器であることを特徴と
する請求項１のデマルチプレクサ。 - 【請求項３】 前記強度差を提供する（Ｅ）の手段は、
光ファイバループミラー内の損失要素であることを特徴
とする請求項１のデマルチプレクサ。 - 【請求項４】 （Ａ）電磁パルスストリームを有する複
数の多重化通信チャネルを受信する入力と、 （Ｂ）前記電磁パルスの一つを送信する出力と、 （Ｃ）前記入力と出力との間に配置されて、電磁パルス
の第１ストリームと第２ストリームとを搬送する光ファ
イバループミラーと、 （Ｄ）電磁切り替えパルスを前記ループミラーに結合す
る手段と、 （Ｆ）前記ループミラー内にゲインを変更する手段とを
有することを特徴とする光信号を分離するデマルチプレ
クサ。 - 【請求項５】 多重化したデータチャネルのストリーム
を受信する光カプラと、 前記光カプラに接続されて、互いに反対方向に伝播する
第１の多重化チャネルと第２の多重化チャネルを搬送す
る光ファイバループと、 前記光ファイバループに配置された増幅器と、 前記光ファイバループ内の切り替えパルスカプラと、 からなることを特徴とする光ファイバループミラー。 - 【請求項６】 多重化光入力パルスを受信する手段と、 前記受信手段に接続されて、ループ内を第１方向に伝播
する多重化入力パルスに関連する第１強度を有する第１
信号パルスと、 前記ループ内を第２方向に伝播し、多重化入力パルスに
関連する第１強度以下の第２強度を有する第２信号パル
スを伝播する光ファイバループと、 多重化光入力パルスの一つを分離するために、切り替え
パルスをループ内に結合する手段と、 ループから分離された光入力パルスを出力する手段とか
らなることを特徴とする光ファイバループミラー。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US9427893A | 1993-07-21 | 1993-07-21 | |
| US094278 | 1993-07-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07154374A true JPH07154374A (ja) | 1995-06-16 |
| JP3383425B2 JP3383425B2 (ja) | 2003-03-04 |
Family
ID=22244201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19012094A Expired - Lifetime JP3383425B2 (ja) | 1993-07-21 | 1994-07-21 | デマルチプレクサ装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5646759A (ja) |
| EP (1) | EP0635739B1 (ja) |
| JP (1) | JP3383425B2 (ja) |
| DE (1) | DE69423548T2 (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2658956B2 (ja) * | 1995-03-24 | 1997-09-30 | 日本電気株式会社 | 光識別再生回路 |
| FR2744247B1 (fr) * | 1996-01-30 | 1998-02-27 | Alcatel Nv | Miroir optique non lineaire independant de la polarisation |
| US5825519A (en) * | 1996-09-27 | 1998-10-20 | Princeton University | Optical mach-zehnder time division demultiplexer |
| JP2001526415A (ja) * | 1997-12-10 | 2001-12-18 | コーニング・インコーポレーテッド | 光アド／ドロップマルチプレクサ |
| US5999292A (en) * | 1998-02-20 | 1999-12-07 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Sagnac interferometer amplitude modulator based demultiplexer |
| US20020018259A1 (en) * | 1998-05-08 | 2002-02-14 | Hait John N. | Synchronization pulse for the enhancement of the OTDM |
| CA2344682A1 (en) * | 1998-09-17 | 2000-03-23 | Daniel A. Nolan | Circularly polarized fiber in optical circuits |
| KR20000037800A (ko) | 1998-12-02 | 2000-07-05 | 정선종 | 편광에 무관한 광 역다중화기 |
| WO2001078264A2 (en) * | 2000-02-14 | 2001-10-18 | Xtera Communications, Inc. | Nonlinear optical loop mirror |
| US6788712B2 (en) | 2000-03-24 | 2004-09-07 | Oprel Technologies, Inc. | Multiple wavelength laser source |
| US6404541B2 (en) * | 2000-03-24 | 2002-06-11 | Oprel Technologies Inc. | Optical amplifier with active-fiber loop mirror |
| WO2001084726A2 (en) * | 2000-05-04 | 2001-11-08 | Lightspin Technologies, Inc. | Spintronic optical shutter |
| JP3895560B2 (ja) * | 2001-06-29 | 2007-03-22 | 富士通株式会社 | 光信号の波形を測定する方法及び装置 |
| US6794265B2 (en) * | 2001-08-02 | 2004-09-21 | Ultradots, Inc. | Methods of forming quantum dots of Group IV semiconductor materials |
| US6710366B1 (en) | 2001-08-02 | 2004-03-23 | Ultradots, Inc. | Nanocomposite materials with engineered properties |
| US6819845B2 (en) | 2001-08-02 | 2004-11-16 | Ultradots, Inc. | Optical devices with engineered nonlinear nanocomposite materials |
| US20030066998A1 (en) * | 2001-08-02 | 2003-04-10 | Lee Howard Wing Hoon | Quantum dots of Group IV semiconductor materials |
| US7005669B1 (en) | 2001-08-02 | 2006-02-28 | Ultradots, Inc. | Quantum dots, nanocomposite materials with quantum dots, devices with quantum dots, and related fabrication methods |
| EP1365532A1 (en) * | 2002-05-22 | 2003-11-26 | Lucent Technologies Inc. | Multi-channel simultaneous optical time domain multiplexer and OTDM-WDM converter |
| ITMI20031773A1 (it) * | 2003-09-17 | 2005-03-18 | Marconi Comm Spa | Rigeneratore di segnali ottici per sistemi di trasmissione con bit rate elevati |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0721599B2 (ja) * | 1987-01-21 | 1995-03-08 | 国際電信電話株式会社 | 導波路型光スイツチ |
| GB9006675D0 (en) * | 1990-03-26 | 1990-05-23 | British Telecomm | Optical apparatus |
| US5144375A (en) * | 1990-05-10 | 1992-09-01 | At&T Bell Laboratories | Sagnac optical logic gate |
| JP2804954B2 (ja) * | 1992-08-13 | 1998-09-30 | 日本電信電話株式会社 | 偏波無依存型光パルス分離回路および偏波無依存型光パルス多重回路 |
| US5493433A (en) * | 1994-03-02 | 1996-02-20 | Trustees Of Princeton University | Terahertz optical asymmetric demultiplexer |
-
1994
- 1994-07-13 DE DE69423548T patent/DE69423548T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-07-13 EP EP94305136A patent/EP0635739B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-07-21 JP JP19012094A patent/JP3383425B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-11-08 US US08/555,345 patent/US5646759A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0635739A1 (en) | 1995-01-25 |
| JP3383425B2 (ja) | 2003-03-04 |
| DE69423548D1 (de) | 2000-04-27 |
| US5646759A (en) | 1997-07-08 |
| EP0635739B1 (en) | 2000-03-22 |
| DE69423548T2 (de) | 2000-09-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3383425B2 (ja) | デマルチプレクサ装置 | |
| RU2180768C2 (ru) | Переключаемое волоконно-оптическое устройство для волоконной системы передачи и ее компонентов | |
| US5943151A (en) | Mehtod of selectively compensating for the chromatic dispersion of optical signals | |
| US5812306A (en) | Bidirectional WDM optical communication systems with bidirectional optical amplifiers | |
| US6437888B1 (en) | Device for adding and dropping optical signals | |
| AU642546B2 (en) | Optical amplifiers | |
| US7035545B2 (en) | Bidirectional multichannel optical telecommunication system | |
| JPH11331128A (ja) | 高容量チャ―プドパルス波長分割多重通信の方法および装置 | |
| JPH08204636A (ja) | 光通信システム | |
| JPH05505888A (ja) | 光装置 | |
| JPH09191294A (ja) | 中央送受信装置を備えた光ｔｄｍａ環状ネットワーク | |
| JPH08248453A (ja) | ソリトンに対して同期変調を行うことによってソリトン光信号を再生するためのインライン再生装置 | |
| US5365368A (en) | Efficient bi-directional optical fiber amplifier for missile guidance data link repeater | |
| JPH05227105A (ja) | ソリトン光ファイバ通信方式 | |
| US6317232B1 (en) | Bi-directional all-optical regenerator | |
| JP3625932B2 (ja) | 波長変換装置 | |
| US5801879A (en) | Device and method to supress Q-switching in an optical amplifying device | |
| EP1420528A2 (en) | Raman amplifier | |
| JPH10229385A (ja) | 光双方向伝送システム | |
| JPH09205397A (ja) | 受動的経路指定光通信方法およびシステム | |
| JPH08286218A (ja) | 波長多重光ソリトン中継伝送装置 | |
| JPH07336298A (ja) | 波長多重光ソリトン伝送法 | |
| US6825973B1 (en) | Reducing leading edge transients using co-propagating pumps | |
| JPH10163978A (ja) | 双方向増幅伝送方法 | |
| JP2635188B2 (ja) | 光アクティブモジュール |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071220 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081220 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091220 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091220 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101220 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101220 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111220 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111220 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121220 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121220 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131220 Year of fee payment: 11 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |