KR100204677B1

KR100204677B1 - Complex excitation method using variable optical coupler

Info

Publication number: KR100204677B1
Application number: KR1019960035260A
Authority: KR
Inventors: 양길호; 송우성
Original assignee: 권문구; 엘지전선주식회사
Priority date: 1996-08-24
Filing date: 1996-08-24
Publication date: 1999-06-15
Also published as: KR19980015820A

Abstract

본 발명은 광섬유 증폭기의 여기광원의 공급방법에 관한 것으로, 특히 가변형 광커플러를 이용하여 광섬유 증폭기의 특성을 용도에 맞게 구성한 가변형 광커플러를 이용하여 복합기능을 갖는 여기방법에 관한 것으로서, 1개의 펌프엘디와 가변형 커플러를 이용하여 가변형 커플러의 분배비율을 마이크로 컨트롤러에서 제어함으로써 전방여기시 출력단자1에 100%의 광출력을, 후방여기시 출력단자 2에 100%의 광출력을, 전후방여기시 각각의 출력단자에 50%씩 분배함으로써 상술한 전방, 후방 및 전후방여기의 기능을 자유로이 선택할 수 있는 유용한 발명이다.The present invention relates to a method for supplying an excitation light source of an optical fiber amplifier, and more particularly, to an excitation method having a complex function using a variable optical coupler configured by using a variable optical coupler for a purpose. By controlling the distribution ratio of the variable coupler by the microcontroller using the LED and the variable coupler, 100% of the light output is output to the output terminal 1 at the front excitation, and 100% of the light output is output to the output terminal 2 at the rear excitation, respectively. It is a useful invention that can freely select the functions of the above-mentioned forward, rearward and forward / backward excitation by distributing by 50% to the output terminals of.

Description

Excitation method with complex function using variable optical coupler

제1도는 종래의 여기방법으로서,1 is a conventional excitation method,

1a도는 전방여기법,1a is the forward excitation method,

1b도는 후방여기법,1b is the back excitation method,

1c도는 전후방여기법,1c degrees forward and backward excitation method,

제2도는 본 발명의 여기방법.2 is an excitation method of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 탭커플러 2 : 포토 다이오드1 tap coupler 2 photodiode

3 : Isolator 4 : WDM3: Isolator 4: WDM

5 : 펌프 레이저 다이오드 6 : Erbium-doped Fiber5: pump laser diode 6: Erbium-doped Fiber

7 : 마이크로 컨트롤러 8 : 가변형 광커플러7: microcontroller 8: variable optocoupler

본 발명은 광섬유 증폭기의 여기광원의 공급방법에 관한 것으로, 특히 가변형 광커플러를 이용하여 광섬유 증폭기의 특성을 용도에 맞게 구성한 가변형 광커플러를 이용하여 복합기능을 갖는 여기방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for supplying an excitation light source of an optical fiber amplifier, and more particularly, to an excitation method having a complex function by using a variable optical coupler configured by using a variable optical coupler for a purpose.

일반적으로 광섬유 증폭기는 입력신호광을 여기광에 의해 증폭하는 기기로서 사용하고자 하는 용도에 따라 여기광을 입력하는 방법이 달라지며, 제1도에 도시된 바와 같이 여기방법에 따라 전방여기방법, 후방여기방법, 전후방여기방법이 있다.In general, the optical fiber amplifier is a device for amplifying the input signal light by the excitation light, and the method of inputting the excitation light varies according to the intended use, and as shown in FIG. Method, here and there.

광섬유 증폭기는 사용하고자 하는 용도에 따라 펌프 레이저 다이오드(5)의 여기광을 공급하는 방식이 결정되는데, CATV 시스템 등과 같이 같은 신호를 여러곳으로 분배하고자 할 때에는 고출력이 요구되는데 이때는 후방여기가 전방여기법에 비해 유리하며, 미세한 광신호를 처리하고자 할 때에는 광신호에 잡음이 적어야 하므로 이때는 전방여기법이 후방여기법에 비해 유리하다.The optical fiber amplifier determines the method of supplying the excitation light of the pump laser diode (5) according to the intended use. In order to distribute the same signal to several places, such as a CATV system, high power is required. The method is advantageous compared to the method, and when the optical signal is to be processed, the noise should be less in the optical signal. In this case, the forward excitation method is advantageous over the backward excitation method.

전후방여기법은 상기 전방여기법과 후방여기법의 장점이 혼합된 형태라 할 수 있으나, 전후방여기는 펌프 레이저 다이오드(5)가 2개 소요되어야 한다.The forward and backward excitation method may be a mixture of the advantages of the front excitation method and the rear excitation method, but the forward and backward excitation requires two pump laser diodes 5.

상술한 바와 같이 종래에는 여기광원의 공급을 위해서 용도에 따라 각각 전방여기법, 후방여기법, 전후방여기법을 분리하여 사용해야 하는 문제점이 있었다.As described above, there has been a problem in that the front excitation method, the rear excitation method, and the front and rear excitation method are separately used according to the use for supplying the excitation light source.

본 발명은 상술한 문제점 및 제반사항을 해결하기 위하여 안출한 것으로 전방, 후방 및 전후방여기시 각각의 출력단자에 광출력을 분배하므로써 상기 기능을 자유로이 선택할 수 있는 가변형 광커플러를 이용하여 복합기능을 갖는 광섬유 증폭기구조를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention devised to solve the above problems and problems, and has a complex function by using a variable type optical coupler that can freely select the function by distributing the optical output to each output terminal at the front, rear and front and rear excitation The object is to provide a fiber amplifier structure.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가변형 광커플러를 이용하여 복합기능을 갖는 여기방법은, 1개의 펌프 레이저 다이오드와 가변형 커플러를 이용하여 가변형 커플러의 분배비율을 마이크로 컨트롤러에서 제어함으로써 전방, 후방 및 전후방여기를 선택할 수 있는 것을 특징으로 한다.Excitation method having a complex function using a variable optical coupler according to the present invention for achieving the above object, by using a single pump laser diode and a variable coupler by controlling the distribution ratio of the variable coupler in the microcontroller front, rear and It is characterized by the choice of front and rear excitation.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 대해서 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제2도에 도시된 바와 같이 본 발명은, 입력과 출력 광신호의 일부를 나누어주는 탭커플러(1)와, 상기 탭커플러(1)에서 받은 광신호를 전기신호로 변환해 주는 포토 다이오드(2)와, 상기 탭커플러(1)에서 입력된 광신호가 되돌아오는 것을 방지하여 화살표 방향으로 광신호가 진행하도록 해 주는 Isolator(3)와, 광신호와 여기광을 합하여 주거나 나누어주는 WDM(4)과, 여기광을 출력해 주는 펌프 레이저 다이오드(5)와, 광섬유코아에 희토류 원소인 Er⁺을 첨가하여 여기광을 받아 신호광과 같은 파장의 빛을 증폭하여 방출하는 Erbium-doped Fiber(6)와, 입력광의 세기와 출력광의 세기를 감시하여 상기 펌프 레이저 다이오드(5)의 출력을 제어하여 최적의 광출력이 나오게 제어해 주는 마이크로 컨트롤러(7)와, 입력된 신호를 두 개의 출력단자로 분배해 주며 상기 마이크로 컨트롤러(7)의 제어에 의해 분배비율을 조절할 수 있는 가변형 광커플러(8)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 2, the present invention includes a tap coupler 1 for dividing a part of an input and output optical signal, and a photo diode 2 for converting an optical signal received from the tap coupler 1 into an electrical signal. ), An isolator (3) which prevents the optical signal inputted from the tap coupler (1) from returning, allowing the optical signal to proceed in the direction of the arrow, a WDM (4) which adds or divides the optical signal and the excitation light, Pump laser diode (5) for outputting excitation light, Erbium-doped Fiber (6) for receiving excitation light and amplifying and emitting light having the same wavelength as signal light by adding rare earth element Er ⁺ to the optical fiber core, The microcontroller 7 controls the output of the pump laser diode 5 by monitoring the intensity of light and the intensity of the output light, and distributes the input signal to two output terminals. MIC It is comprised by the variable type optical coupler 8 which can adjust a distribution ratio by the control of the furnace controller 7. As shown in FIG.

상술한 바와 같이 구성된 본 고안의 작동 및 효과에 대해서 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation and effects of the present invention configured as described above in detail.

광신호가 탭커플러(1)에 입력되면 대부분의 광은 Isolator(3)로 진행하고, 일부의 광신호는 포토 다이오드(2)로 출력되어 입력신호의 광세기를 모니터링한다.When the optical signal is input to the tap coupler (1), most of the light proceeds to the isolator (3), some of the optical signal is output to the photodiode (2) to monitor the light intensity of the input signal.

상기 모니터링된 광의 세기는 마이크로 컨트롤러(7)에 입력되어 펌프엘디(5)의 출력레벨을 설정한다.(이때는 이미 광섬유 증폭기의 광출력 세기가 정해져 있다)The intensity of the monitored light is input to the microcontroller 7 to set the output level of the pump LED 5 (in this case, the light output intensity of the optical fiber amplifier is already determined).

Isolator(3)로 진행된 광신호는 신호광과 펌프엘디(7)의 여기광을 합하여 주는 WDM(4)으로 입력되며, 증폭매체인 Erbium-doped Fiber(6)로 입력한다.The optical signal transmitted to the isolator (3) is input to the WDM (4), which combines the signal light and the excitation light of the pump LED (7), and is input to the Erbium-doped Fiber (6).

이때 여기광을 받아 입력광신호는 증폭되며 Isolator(3)를 통하여 출력단의 탭커플러(1)로 진행한다.At this time, the input light signal is amplified by the excitation light and proceeds to the tap coupler 1 of the output terminal through the isolator 3.

각각의 Isolator(3)는 진행하는 광이 되돌아오는 것을 방지하는 작용을 한다.Each isolator 3 serves to prevent the traveling light from returning.

출력단으로 진행된 신호광은 탭커플러(1)에서 모니터링되어 원하는 출력레벨이 되었는지 안되었는지 확인하여 펌프 레이저 다이오드(5)의 출력을 재제어하게 된다.The signal light propagated to the output stage is monitored by the tap coupler 1 to check whether or not the desired output level is achieved and to recontrol the output of the pump laser diode 5.

본 발명에서는 1개의 펌프 레이저 다이오드(5)와 가변형 커플러(8)를 이용하여 상기 전방, 후방, 전후방여기를 선택할 수 있는데, 이는 제2도와 같이 가변형커플러(8)의 분배비율을 마이크로 컨트롤러(7)에서 제어함으로써 선택할 수 있다.In the present invention, one pump laser diode (5) and the variable coupler (8) can be used to select the front, rear, front and rear excitation, which is a microcontroller (7) the distribution ratio of the variable coupler (8) as shown in FIG. Can be selected by controlling.

이상에서와 같이 본 발명은 전방여기시 출력단자1에 100%의 광출력을, 후방여기시 출력단자 2에 100%의 광출력을, 전후방여기시 각각의 출력단자에 50%씩 분배함으로써 상술한 전방, 후방 및 전후방여기의 기능을 자유로이 선택할 수 있는 유용한 발명이다.As described above, the present invention is described by distributing 100% of the light output to the output terminal 1 at the front excitation, 100% of the light output at the output terminal 2 at the rear excitation, and 50% of each of the output terminals at the front and back excitation. It is a useful invention that can freely select the functions of the front, rear and front and rear excitation.

Claims

Variable type, characterized in that the front, rear and front and rear excitation can be selectively applied by controlling the distribution ratio of the variable coupler 8 by the microcontroller 7 by using one pump LED 5 and the variable coupler 8. Excitation method having multiple functions using an optocoupler.