KR930001568A - 광섬유 증폭기 및 이를 이용한 광커플러 - Google Patents

광섬유 증폭기 및 이를 이용한 광커플러 Download PDF

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Abstract

내용 없음

Description

광섬유 증폭기 및 이를 이용한 광커플러
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명에 따른 광섬유 증폭기의 개략도이다.

Claims (21)

  1. 파장 λp 의 광선으로 평핑될 경우 파장 λs를 함유하는 미리 산정된 파장밴드내에서 광선의 방출을 야기시킬 수 있는 활성도펀트 이온이로 도프된 단일-모드 코아를 가진 이득 광섬유, 상기 파장 λp을 함유하는 최소한 하나의 파장밴드에서 광파우어를 감쇠시키되 상기 파장 λs에서는 광파우어를 상당히 감쇠시키지 않는 도펀트를 함유한 코아를 가진 광선-감쇠 섬유수단, 그리고 상기 이득섬유를 상기 광선-감쇠 섬유수단과 연결시키기 위한 커플링 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 커플링 수단이 상기 광선-가모시 섬유수단과 상기 이득 섬유사이의 접속으로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기.
  3. 제2항에 있어서, 상기 광선-감쇠 섬유수단의 모드 영역 직경이 상기 이득 섬유의 것과 실질적으로 부합되는 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기.
  4. 제1항에 있어서, 상기 광선-감쇠 섬유수단의 모드 영역 직경이 상기 이득 섬유의 것보다 더 크고, 상기 커플링 수단이 데이퍼된 광섬유로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기.
  5. 제1항에 있어서, 상기 광선-감쇠 섬유수단의 모드 영역 직경이 상기 이득 섬유의 것보다 더 크고, 상기 커플링 수단이 첫번째 및 두번째 커플러 섬유를 가진 광커플러로 구성되고, 상기 첫번째 커플러의 모드 영역 직경이 상기 이득 섬유의 것과 실질적으로 부합하고 상기 두번째 커플러의 모드 영역 직경이 상기 광선-감쇠 섬유수단의 것과 부합하며, 상기 이득섬유는 상기 첫번째 커플러 섬유에 용융되고 상기 광선 감쇠 섬유수단은 상기 두번째 커플러 섬유에 용융되는 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기.
  6. 제1항에 있어서, 상기 광선-감쇠 섬유수단의 모드 영역 직경이 상기 이득 섬유의 것보다 더 크고, 상기 커플링 수단은 최소한 하나의 입력 피그테일 및 최소한 하나의 출력 피그테일을 가진 광섬유로 구성되며, 상기 입력 피그테일은 상기 이득섬유에 용융되고 상기 광선-감쇠 섬유 수단은 상기 출력 피그테일로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기.
  7. 제1항에 있어서, 상기 광선-감쇠 섬유수단의 모드 영역 직경이 상기 이득 섬유의 것보다 더 크고, 상기 커플링 수단은 첫번째 및 두번째 커플러 섬유를 가진 광커플러로 구성되는데, 상기 커플러 섬유는 그 자체 길이의 일부를 따라 근접하게 위치하여 상기 섬유사이에서 광파우어가 커플링되는 커플링 영역을 형성하며, 상기 첫번째 커플러 섬유는 상기 이득 섬유에 용융되고 상기 광선-감쇠섬유 수단은 상기 두번째 커플러 섬유를 구성하는 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기.
  8. 제1항에 있어서, 상기 이득 섬유는 첫번째 및 두번째 섬유 부위로 구성되는데, 각각의 부위는 첫번째 및 두번째 말단을 가지고 있으며, 상기 커플링 수단은 상기 광선 감쇠 섬유 수단을 상기 이득 섬유 부위의 상기 두번째 말단에 각기 연결시키는 접속으로 구성되며, 상기 증폭기는 펌프 파우어를 각각의 상기 이득 섬유 부위들의 첫번째 말단으로 도입시키는 수단이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기.
  9. 파장 λp의 광선으로 펌핑될 경우, 입력신호에 부응하여 파장 λs를 함유하는 미리 산정된 파장밴드 내에서 증폭된 신호를 형성할 수 있는 활성 도펀트 이온으로 도포된 단일-모드 코아를 가진 이득 광섬유, 상기 이득 섬유의 말단으로 파장 λs의 광선파우어를 도입시키는 입력신호수단, 상기 이득 섬유의 말단으로 파장 λp의 펌핑 광선파우어를 도입시키는 펌프원 수단, 파장 λp을 함유하는 최소한 하나의 파장밴드에 광파우어를 감쇠시키고 파장 λs에서 광파우어를 상당이 감쇠시키지 않는 도펀트를 함유하는 코아를 가진 광선-감쇠섬유 수단, 그리고 상기 광선-감쇠섬유 수단을 상기 펌프원 수단과 대향한 상기 이득섬유의 말단에 연결시키는 커플링 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 이득 섬유는 첫번째 및 두번째 말단을 가지고 있고, 상기 신호원은 상기 이득 섬유의 첫번째 말단에 커플링되고, 상기 커플링 수단은 상기 광선-감쇠 섬유 수단과 상기 이득 섬유의 두번째 말단 사이의 접속이고, 광섬유 커플러 수단은 첫번째 커플러 섬유를 가지며, 상기 첫번째 커플러 섬유의 한쪽말단은 상기 광선-감쇠 섬유 수단에 접속되고, 상기 커플러 수단은 상기 증폭된 신호를 출력전송섬유에 커플링시키기 위한 두번째 커플러 섬유를 가지며, 상기 커플러 섬유의 일부는 파장의 존 광선 전송관계로 위치하여, 파장 λs의 대부분의 광파우어는 상기 첫번째 및 두번째 커플러 섬유 사이에서 커플링되고 상기 첫번째 커플러 섬유로 유입된 파장 λp의 대부분의 광파우어는 상기 첫번째 커플러 섬유에 잔존하는 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기 시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 첫번째 커플러 섬유의 모드 영역 직경은 상기 이득 섬유 수단의 것과 실질적으로 일치하며 상기 두번째 커플러 섬유의 것보다 적은 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기 시스템.
  12. 제9항에 있어서, 상기 이득 섬유는 첫번째 및 두번째 섬유를 가지고 있고, 상기 신호원 수단은 상기 이득 섬유와 대향된 상기 광선감쇠 섬유수단의 말단에 커플링되고, 광섬유 커플러 수단은 첫번째 커플러 섬유를 가지고 있고, 상기 첫번째 커플러 섬유의 첫번째 말단은 상기 이득 섬유의 두번째 말단에 접속되고 상기 첫번째 섬유의 두번째 말단은 상기 펌프원 수단에 커플링되어, 상기 커플러 수단은 출력전송섬유에 연결되기 위한 두번째 커플러 섬유를 가지고 있으며, 상기 커플러 섬유의 일부는 파장의 존 광선 전송 관계로 위치하여 파장 λs의 대부분의 광파우어는 상기 첫번째 및 두번째 커플러 섬유 사이에서 커플링되고 상기 첫번째 커플러 섬유로 유입된 파장 λp의 대부분의 광파우어는 상기 첫번째 커플러 섬유에 잔존하는 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기 시스템.
  13. 제12항에 있어서, 상기 첫번째 커플러 섬유의 모드 영역 직경은 상기 이득 섬유 수단의 것과 실질적으로 일치하며 상기 두번째 커플러 섬유의 것보다 적은 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기 시스템.
  14. 제9항에 있어서, 상기 커플링 수단은 상기 광선 감쇠 섬유 수단의 말단과 상기 이득 섬유 말단사이의 접속이며, 상기 증폭기는 상기 광선 감쇠 섬유수단에 접속되는 출력 전송수단이 더 포함되고, 상기 광선 감쇠 섬유수단의 모드 영역 직경은 상기 이득 섬유와 상기 출력 전송 섬유의 중간인 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기 시스템.
  15. 제9항에 있어서, 상기 이득 섬유는 Er-도프된 코아를 가진 광섬유로 구성되고, 상기 광선 감쇠 섬유수단은 Yb-도프된 코아를 가진 광섬유로 구성되며, λp는 980㎚고, λs는 약 1525내지 1560㎚의 밴드내의 파장인 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기 시스템.
  16. 두개의 대향된 말단면 및 하나의 중간영역을 가지며 굴절을 n3을 가진 유리매트릭스의 신장된 몸체, 그리고 상기 신장된 몸체를 통해서 세로를 확장된 첫번째 및 두번째 커플러 섬유로 구동되고, 상기 각각 섬유는 n3보다는 크나 코아의 것보다는 적은 굴절율의 크래딩으로 둘러싸인 코아를 가지고 있으며, 상기 섬유는 상기 유리 매트릭스의 중간영역을 따라 함께 용융되고, 상기 광섬유의 코아는 상기 말단면애서보다 상기 중간영역의 중심부위에 더 근접하게 위치해 있어서, 상기 섬유들 사이에 광파우어가 커플링되는 커플링 영역을 형성하고, 상기 커플링은 파장에 의존하여 상기 첫번째 섬유에 전파된 파장 λs의 대부분의 광파우어는 상기 두번째 섬유에 커플링되고, 상기 첫번째 섬유로 파장 λp의 대부분의 광파우어는 상기 첫번째 섬유에 잔존하며, 상기 두번째 섬유는 파장 λp의 광선을 흡수하는 도펀트를 함유하는 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기 시스템.
  17. 제16항에 있어서, 상기 두번째 커플러 섬유는 상기 유리매트릭스의 중간 영역내에서 함께 용융되는 두개의 섬유단편으로 구성되고, 상기 하나의 단편은 파장 λp의 광선을 흡수하는 도펀트를 함유하는 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기 시스템.
  18. 제16항에 있어서, 상기 두번째 커플러 섬유의 모드영역 직경은 상기 첫번째 커플러 섬유의 것보다 더 적은것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기 시스템.
  19. 제16항에 있어서, 상기 첫번째 커플러 섬유의 한쪽 말단에 접속된 섬유 피그테일을 더 포함하고, 상기 피그테일은 파장 λs의 광선을 흡수하는 도펀트를 함유하는 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기 시스템.
  20. 최소한 첫번째 및 두번째 광도파관 통로를 함유하며, 상기 통로는 상기 통로사이에 광선이 커플링 되도록 충분히 긴 커풀링 영역을 따라 근접하게 위치하는 표면을 가진 기판으로 구성되고, 상기 커플링은 파장에 좌우되어 상기 첫번째 통로로 유입된 파장 λs의 대부분의 광파우어는 상기 두번째 통로에 커플링되고, 상기 첫번째 통로에 유입된 파장 λp의 대부분의 광파우어는 상기 첫번째 통로에 잔존하며, 상기 첫번째 및 두번째 광섬유 피그테일은 상기 기판에 고정되고 선택적으로는 상기 첫번째 및 두번재 통로와 각기 배열되어서 상기 첫번째 및 두번째 통로에 전파된 광선 역시 상기 첫번째 및 두번째 피그테일에 각기 전파되고, 상기 두번째 섬유 피그테일은 파장 λp의 광선을 흡수하는 도펀트를 함유하는 것을 특징으로 하는 광신호 커플러.
  21. 제20항에 있어서, 상기 첫번째 섬유 피그테일이 파장 λs의 광선을 흡수하는 도펀트를 함유하는 것을 특징으로 하는 광신호 커플러.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개되는 것임.
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