SU1296981A1 - Optical signal splitter - Google Patents

Optical signal splitter Download PDF

Info

Publication number
SU1296981A1
SU1296981A1 SU853892292A SU3892292A SU1296981A1 SU 1296981 A1 SU1296981 A1 SU 1296981A1 SU 853892292 A SU853892292 A SU 853892292A SU 3892292 A SU3892292 A SU 3892292A SU 1296981 A1 SU1296981 A1 SU 1296981A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
optical
optical fibers
mixer
fiber
receiving
Prior art date
Application number
SU853892292A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Рифхат Ахметович Тухватуллин
Алена Викторовна Лопатюк
Ольга Григорьевна Филиппова
Руслан Ахнафович Шарипов
Сергей Петрович Ржевский
Владимир Валентинович Крюков
Original Assignee
Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе filed Critical Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Priority to SU853892292A priority Critical patent/SU1296981A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1296981A1 publication Critical patent/SU1296981A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к свето- водным системам св зи и позвол ет уменьшить оптические потери в устройстве . В разветвителе жгуты передающих 6 и принимаюащх 7 световодов оптически св заны световодом-смесителем , выполненным в виде полого тела , заполненного жидкой оптически прозрачной средой. Показатели преломлени  среды и сердцевины световодов равны. Поступающий по одному из передающих световодов 6 оптический сигнал распростран етс  в световоде- смесителе в виде совокупности лучей, перемешивающихс  в сужающейс  части и равномерно заполн ющих его сечение . Часть оптического излучени , не попавша  в принимающие световоды 7, поступает на входные торцы дополнительных световодов 8, расположенные между принимающими световодами 7, и возвращаетс  по ним через выходные торцы в световод-смеситель. 3 ил. ел ШШШ to со О) о 00 фи1.1The invention relates to a light-guided communication system and reduces optical loss in a device. In the splitter, the harnesses of the transmitting 6 and the receiving 7 light guides are optically connected by a light guide-mixer made in the form of a hollow body filled with a liquid optically transparent medium. The refractive indices of the medium and the core of the optical fibers are equal. An optical signal arriving through one of the transmitting light guides 6 propagates in the light guide mixer as a combination of rays mixing in a narrowing part and uniformly filling its cross section. A portion of the optical radiation that does not enter the receiving optical fibers 7 enters the input ends of the additional optical fibers 8 located between the receiving optical fibers 7 and returns through them through the output ends to the light guide-mixer. 3 il. Ate ShShSh to with O) about 00 phi1.1

Description

Изобретение относитс  к области световодных систем св зи, в частности к оптическим разветвител м, и может быть использовано дл  равномерного разделени  мощности оптического сигнала между несколькими световодами .The invention relates to the field of fiber-optic communication systems, in particular to optical couplers, and can be used to evenly divide the power of an optical signal between several fibers.

Цель изобретени  - уменьшение оптических потерь.The purpose of the invention is to reduce optical loss.

На фиг, 1 изображена конструкци  разветвител  оптических сигналов, общий вид; на фиг. 2 - световод-смет ситель, сечение в плоскости торцов принимающих световодов; на . 3 - то же, сечение ,в плоскости наиболее удаленного от смесител  входного торца дополнительных световодов.Fig. 1 shows the construction of a splitter of optical signals, a general view; in fig. 2 - optical fiber-metering cable, section in the plane of the ends of the receiving optical fibers; on . 3 - the same section in the plane furthest from the mixer input end of additional light guides.

Разветвитель мощности оптических сигналов содержит корпус 1, два наконечника 2, две гайки 3 с противопо ложной навивкой, полый световод-смеситель 4, жидкую оптически прозрачную среду 5, жгут передающих световодов . 6, жгут принимающих световодов 7, дополнительные световоды 8. Жгуты передающих и принимающих световодов 6 и 7 вместе с дополнительными световодами 8 вклеены в соответствующие наконечники 2 Выступающие из наконечников концы передающих , принимающих и дополнительных, световодов вставлены в светойод-сме- ситёль 4 так, чтобы оси световодов и световода-смесител  были параллельными . Дл  предотвращени  механических повреждений световод-смесител и дополнительные световоды вставлены в корпус 1 и приклеены к нему изнутри . Нагконечники 2 закрепл ютс  гайками 3, которые завинчиваютс  в корпус I.The power splitter of optical signals includes a housing 1, two tips 2, two nuts 3 with opposite winding, a hollow light guide-mixer 4, a liquid optically transparent medium 5, a tow of transmitting light guides. 6, the harness of the receiving light guides 7, the additional light guides 8. The harnesses of the transmitting and receiving light guides 6 and 7 together with the additional light guides 8 are glued into the corresponding tips 2 The ends of the transmitting, receiving and additional light guides protruding from the tips are inserted into the light-sensor-mixer 4, to the axis of the optical fibers and the light guide-mixer were parallel. To prevent mechanical damage, the light guide and additional light guides are inserted into the housing 1 and glued to it from the inside. Paddles 2 are secured with nuts 3 that are screwed into housing I.

Разветвитель оптических сигналов работает следующим образом.Splitter optical signals works as follows.

Оптический сигнал, поступающий по одному из световодов передающего жгу та 6 попадает в световод-смеситель 4 в виде совокупности лучей, угол наклона которых к оси световода-смесител  не превыщает величиныThe optical signal arriving at one of the optical fibers of the transmitting flage 6 enters the optical fiber-mixer 4 as a set of rays, the angle of inclination of which to the axis of the optical fiber-mixer does not exceed

/NA . arcsin (), / NA. arcsin ()

Т1 ..T1 ..

NA - числова  апертура передающего световода;NA is the numerical aperture of the transmitting fiber;

п. - показатель преломлени  материала сердцевины передающего световода и оптически прозрачной жидкости, заполн ющей смеситель.the index is the refractive index of the core material of the transmitting fiber and the optically transparent liquid filling the mixer.

981-2981-2

Распростран  сь далее в сужающейс  части световода-смесител  4 лучи перемешиваютс , равномерно заполн   сечение световода-смесител  и увеличивают предельный угол наклона к его оси, так как числова  апертура световода-смесител  в наиболее узкой части больше числовой апертуры передаSpread further in the narrowing part of the light-emitter 4, the rays are mixed, uniformly filling the cross-section of the light-emitter-blender and increasing the limiting angle of inclination to its axis, since the numerical aperture of the light emitting-blender in the narrowest part is larger than the numerical aperture

ющих световодов вlight guides in

DIDI

D.D.

раз, гдеtime where

1 one

диаметр входного конца световода- смесител , D - диаметр наиболее узкой части световода-смесител . Если выбрать показатель преломлени  стенки световода-смесител  меньше величины , вычисл емой по формулеthe diameter of the input end of the light guide-mixer, D is the diameter of the narrowest part of the light guide-mixer. If one chooses the refractive index of the wall of the mixer-fiber less than the value calculated by the formula

-SLfn О Г (п. а ч 1-SLfn OG (n. A h 1

По) П|By) P |

где пwhere n

- предельное значение показател  преломлени  стенки световода-смесител ; п - показатель преломлени  - the limit value of the refractive index of the wall of the fiber-mixer; n - refractive index

оболочки передающих световодов ,shells of transmitting light guides,

то лучи не покидают сердцевину световода-смесител  и распростран ютс  в ней дальше, испытыва  полное внутреннее отражение на границе жидка  оптически прозрачна  среда - стенка полого световода-смесител . Распростран  сь далее в расшир ющейс  части световода-смесител  лучи продолжают перемешиватьс  и уменьшают угол своего наклона, равномерно заполн   световод-смеситель. Из общего noto- ка д оптического излучени , npoxq- д щего через световод-смеситель, в принимающие световоды попадает часть, определ ема  выражениемThe rays do not leave the core of the mixer-fiber and propagate further in it, experiencing total internal reflection at the interface of the liquid optically transparent medium — the wall of the hollow optical fiber-mixer. Spreading further in the expanding part of the mixer-fiber, the rays continue to mix and reduce their tilt angle by uniformly filling the mixer-optical fiber. From the general notation for the optical radiation, npoxq, which is transmitted through the light guide-mixer, the part determined by the expression

КTO

S S/S S /

4545

где S, - ппощадь, занимаема  торцами принимающих световодов; площадь сечени  световода- смесител , в котором расположены принимающие световоS , при условии, что b.j where S, is the area occupied by the ends of the receiving light guides; the cross-sectional area of the mixer optical fiber in which the receiving light-S is located, provided that b.j

ДЫ, Величина К,, равна  КYES, The value of K ,, is equal to K

D.D.

1one

§1 §one

определ ет часть потока оптического излучени ,не попавшего в принимающие световоды. Эта часть оптического излучени  по промежуткам между принимающими cвeтoвoдa в и расшир ющейс  частью световода-смесител , заполненными жидкой оптически прозрачной средой, поступает на входные торцы дополнительных световодов между плоскостью торцов принимающих световодов и входных торцов дополнительных световодов. Из К , части потока оптического излучени  проход щего к входным торцам дополнительных световодов К части потока оптического излучени  попадает в дополнительные световоды. Следовательно,determines the part of the optical radiation flux that was not included in the receiving optical fibers. This part of the optical radiation between the receiving light and the expanding part of the mixer optical fiber filled with optically transparent liquid enters the input ends of the additional light guides between the plane of the ends of the receiving light guide and the input ends of the additional light guide. From K, a part of the optical radiation flux of the additional light guides passing to the input ends of the K part of the optical radiation flux enters the additional optical fibers. Consequently,

К-- ,  K--,

где S 3 - суммарна  площадь торцов дополнительных световодов в плоскости их входных концов;where S 3 is the total area of the ends of the additional light guides in the plane of their input ends;

S - площадь световода-смесител  в плоскости входных торцов дополнительных светово- Дов.S is the area of the light guide blender in the plane of the input ends of the additional light guides.

Таким образом, К К - часть потока Фо оптического излучени  попадает во входные концы дополнительных световодов и возвращаетс  по ним к выходным концам дополнительных световодов, расположенным во входном конце световода-смесител  в одной плоскости с торцами передающих световодов, тем санам усилива  мощность потока Фд оптического излучени , поступающего в световод-смеситель по передающим световодам, наThus, KK - part of the optical optical flux enters the input ends of the additional light guides and returns to the output ends of the additional light guides located in the input end of the mixer optical fiber in the same plane with the ends of the transmitting optical fibers, the sleeves having increased the power of the optical radiation flux Fd coming into the fiber-mixer on transmitting fibers, on

величину tg К, К, Таким образом, по приниманицим световодам будет расfOthe value of tg K, K, Thus, according to the light guides will be

1515

2020

2525

30thirty

..

к,)-к,, к, - PpfK/ +C,-Xj) to,) - to, to, - PpfK / + C, -Xj)

Повтор   эти рассуждени , получаем , что суммарный поток излучени  по световоду-смесителю будет равен величинеRepetition of these arguments, we find that the total radiation flux through the fiber-mixer will be equal to

ф.9„ + Ф,-К, К,Ф.-(К,.Кf.9 „+ F, -K, K, F .- (K, .K

...-.(к,) ...-.(to,)

илиor

ф %-11(,f% -11 (,

Поток оптического излучени , попадающего в принимающие световоды, равенThe flux of optical radiation entering the receiving optical fibers is

.ф..f.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Разветвитель оптических сигналов, содержащий передаю1ций и принимающий жгуты световодов оптически св занные посредством световода-смесител  круглого сечени , имеющего участок сужени , отличающийс  тем, что, с целью уменьщени  оптических потерь, в разветвитель введены дополнительные световоды, входные тор- ща которых расположены между световодами принимающего жгута в промежутках между ними в расширенной части световода-смесител , а выходные торцыAn optical signal splitter containing transmitting and receiving optical fiber bundles optically connected by means of a circular section optical fiber having a narrowing section characterized in that, in order to reduce optical losses, additional optical fibers are inserted into the splitter, whose input ends are located between the receiving optical fibers. the harness between them in the extended part of the mixing fiber, and the output ends расположены между световодами перепредел тьс  поток излучени , равный . дающего жгута в одной плоскости сlocated between the fibers, redefining the radiation flux equal to. giving harness in the same plane with его торцаш, причем световод-смеситель выполнен в виде полого тела и заполнен жидкой оптически прозрачной средой с показателем преломпени  рав- 40 ным показателю преломлени  сердцевины световодов.its end face, whereby the light tube-mixer is made in the form of a hollow body and is filled with a liquid optically transparent medium with a refractive index equal to the refractive index of the core of the optical fibers. ..K.K,(,K,.K,b...K.K, (, K, .K, b. Часть этого потока снова возвращаетс  в световод-смеештель и усиливает распростран ющийс  поток на величинуA portion of this flux again returns to the light fiber and amplifies the propagating flux by an amount .. к,)-к,, к, - PpfK/ +C,-Xj) to,) - to, to, - PpfK / + C, -Xj) Повтор   эти рассуждени , получаем , что суммарный поток излучени  по световоду-смесителю будет равен величинеRepetition of these arguments, we find that the total radiation flux through the fiber-mixer will be equal to ф.9„ + Ф,-К, К,Ф.-(К,.Кf.9 „+ F, -K, K, F .- (K, .K ...-.(к,) ...-.(to,) илиor ф %-11(,f% -11 (, Поток оптического излучени , попадающего в принимающие световоды, равенThe flux of optical radiation entering the receiving optical fibers is .ф..f. Формула изобретени Invention Formula Разветвитель оптических сигналов, содержащий передаю1ций и принимающий жгуты световодов оптически св занные посредством световода-смесител  круглого сечени , имеющего участок сужени , отличающийс  тем, что, с целью уменьщени  оптических потерь, в разветвитель введены дополнительные световоды, входные тор- ща которых расположены между световодами принимающего жгута в промежутках между ними в расширенной части световода-смесител , а выходные торцыAn optical signal splitter containing transmitting and receiving optical fiber bundles optically connected by means of a circular section optical fiber having a narrowing section characterized in that, in order to reduce optical losses, additional optical fibers are inserted into the splitter, whose input ends are located between the receiving optical fibers. the harness between them in the extended part of the mixing fiber, and the output ends Фи&2Fi & 2 Редактор А, РевинEditor A, Revin Составитель П. Овв нCompiled by P. Ovn Техред М.ХоданичКорректор А. ОбручарTehred M. KhodanychKorrektor A. Obruchar Заказ 776/49Тираж 522ПодписноеOrder 776/49 Circulation 522Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб,, д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab, 4/5 Производс 1 В«нно-полиграфическое предпри тие, г, Ужгород, у.п. Прое-кгна , 4Production 1 “NNO-polygraphic enterprise, Uzhgorod, U. p. Pro-kgna, 4 9ие.59e.5
SU853892292A 1985-05-05 1985-05-05 Optical signal splitter SU1296981A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853892292A SU1296981A1 (en) 1985-05-05 1985-05-05 Optical signal splitter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853892292A SU1296981A1 (en) 1985-05-05 1985-05-05 Optical signal splitter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1296981A1 true SU1296981A1 (en) 1987-03-15

Family

ID=21176044

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853892292A SU1296981A1 (en) 1985-05-05 1985-05-05 Optical signal splitter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1296981A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2455620C1 (en) * 2010-12-17 2012-07-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА") Optical signal splitting unit
RU170508U1 (en) * 2016-07-07 2017-04-26 Акционерное общество "Концерн радиостроения "Вега" MULTI-THREAD OPTICAL SIGNAL ENCRYPTION DEVICE IN INFORMATION TRANSFER CHANNELS

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Козание А., Флере Ж., Мэтр Г., Руссо М. Оптика и св зь, М., 1984, с. 428. Патент GB № 1580627, кл. G 02 В 5/172, 1980. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2455620C1 (en) * 2010-12-17 2012-07-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА") Optical signal splitting unit
RU170508U1 (en) * 2016-07-07 2017-04-26 Акционерное общество "Концерн радиостроения "Вега" MULTI-THREAD OPTICAL SIGNAL ENCRYPTION DEVICE IN INFORMATION TRANSFER CHANNELS

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4054366A (en) Fiber optics access coupler
US3883217A (en) Optical communication system
US3870398A (en) Passive coupler for optical communication system
US4021099A (en) Optical couplers for fiber optic communication links
GB2035600A (en) Optical waveguide mode scrambler
US3902786A (en) Optical access coupler for fiber bundles
US4092059A (en) Coupler for optical communication system
GB1588347A (en) Multichannel coupler for fibre optic links
CA2056925A1 (en) Optical fiber amplifier and coupler
CA2129552A1 (en) Improved optical mode mixer using fiber optic bundle
JP2532146B2 (en) Optical fiber coupler
US3969014A (en) Photoresist layer waveguide coupling device
US5013128A (en) Fiber optic light guide with improved end-to-end efficiency
SU1296981A1 (en) Optical signal splitter
EP0184432A2 (en) Optical coupler
US3920982A (en) Continuous fiber optical transmit and receive terminal
US6411755B1 (en) Cladding-assisted single-mode fiber coupler
EP0485629A4 (en) Method and device for testing multi-core optical fiber cable fitted with optical connector
DE60221258D1 (en) ALIGNMENT SYSTEM FOR FIBER OPTIC CABLE
US3923377A (en) High angle optical ray separator
US5058975A (en) Fiber optic mixing device
JPS57157207A (en) Optical distribution coupler
EP0073314A1 (en) Transmission system for the multiple bidirectional use of an optical fibre
JPS5541466A (en) Mixer rod photo multiple divider
SU1697035A1 (en) Fiber-optics coupler