TW518431B - Scatter compensating system - Google Patents

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TW518431B
TW518431B TW089114464A TW89114464A TW518431B TW 518431 B TW518431 B TW 518431B TW 089114464 A TW089114464 A TW 089114464A TW 89114464 A TW89114464 A TW 89114464A TW 518431 B TW518431 B TW 518431B
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dispersion compensation
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Masao Tsukitani
Eisuke Sasaoka
Toshiaki Okuno
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Sumitomo Electric Industries
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518431 A7 B7 五、發明說明（ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 分 式帶通傳一§課時訊號最大傳斜 單 ，^纖路 之 方 f 之纖號 t 之散發信帶行光散 之即ί&gt;光送 大ii 散 gA 速光信？ 要分從光長進使分 用亦II模傳 分 i 5 高之長 Μ 重有當，波要帶之 使 ctfct單光 之exl.且體波 U 為具以時號，長徑 常散 — 以之 帶 P 長而媒多 P 成徑所台信外波路 通分 所成 波ti波量送對 ^ 率路，訊在另號送 徑之 I，而 分 U 送容傳來ΊΪ斜送度收，。信傳 路體 散接 號 Μ 傳大之用«ί散傳幅達此小之光 送全KJ分連 信on網行號 分光帶到因減廣使 傳徑ΪΕ的所 之 以路進信等，；。和當有徑。的寬亦 光路 ί 負比 中 有 廣 V 送來光器 i 發散，具路化能能好 到送 — 有度 i 信 具 寬 D 傳用為大 # 開分帶或送劣可可最 接傳 具長- 償 h 纖以作放Ml究其長色傳生儘儘以 h 連光 f 帶之 3 補gt光可了光WD研小波單光産散在所id纖小 A 長當- 5 以 e 由，除有種種減號為由訊分是，吣光減5波適 用 1 經號統備此各徑信號經收之好小 _ 償來1.該以 於ve是信糸具在之路光信號使徑最減 補用長在纖 3關 «a統光送更。信送在光.信壞路，散IP散以波纖光 ( 儘 域有統術卩条之傳，大通傳，個光破送時分} 分可在光償 領明条技WM送長光外放速光即各之會傳信之pe使，纖償補 術發償景用傳波該徑行高於亦為出形光通徑10由纖光補散 技本補背採光多。路進和對。因送波使量路(S經光模散分 ί 散 t 之之信送起量 題，台之好容送率 模單分和 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 518431 A7 B7 五、發明說明（ 波 1 對長 來波 用用 以使 可以 器可 大只 。放不 小纖以 減光所 以有 ， 可發大 散開放 分亦行 之為進 體因號 全 ，信 其外光 , 另之 徑 帶 長 坩 8 帶 瓜 ^ 5 5
, 信 帶通 L 光 Γ-Λ 2ΙΪ之示 54量掲 1 Α 容之 ， 8 帶5大¾ 1 更發 (C長行 C η 號 信 光 之 昍 η 波 用 使 以 可 亦 且 0 η 號 信 光 之 \—^ Hi η 進 來 用 所帶 面長 下波 有號 現信 發之 果方 結雙 之帶 術 L 技和 知帶 習 C 之含 述包 上在 討 ， 撿即 等亦 人 〇 明題 發問 本之 逑 光帶 使 C 來含 用包 以使 可要 纖是 光但 模 C 單度 到程 接種 連某 纖至 光小 償減 補散 散分 分之 使徑 由路 經送 ，傳 有 會 小 減 的 分 充 散 分 之 帶 長 波 號 信 之 廣 寬 之 方 雙 帶 〇 L 難 和困
0 長和on 波帶45 號 C ί 信了帶 大除S+ ，擴_者和 由帶In) 經長on ，波52 &amp; 號-1 量信 m 容為on 送作49 傳如(1 大例帶 擴 ，S 要此加 , 因增 面 ，由 方效經 一 有 ， 外常外 另非帶 帶 L 0 η 其 小 減. 的 分 充 帶 長 波 號 言 /1 之 廣 寬 更 在 以 可 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-- I I I •訂： ---i----· 散 分 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 寬 在 C 以統 可条 供償 提補 是散 的分 目之 其散 ，分 題其 問小 之減 述的 上分 決充 解帶 來長 用波 明號 發信 本之 廣 帶 長 波 號 信 在 用 統 条 償 ： 補有 散備 分具 種中 一 其 是 ， 明ηιη 發20 6 本 1 m η 光路 之送 帶傳 長 同 波共 ¾1 信第 該該 輸從 傳 ， 來徑 用路 ，送 徑傳 路支 送分 傳 2 同第 共和 1X IX 第第 支 分 徑 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 518431 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_ 五、發明說明（3 ) (3) 分波器，設在該第1共同傳送路徑和該第1和第 2分支傳送路徑之間，用來將在該第1共同傳送路徑傳 輸之該信號波長帶之光分波成為第1和第2波長帶，藉 以將該第1波長帶之光輸出到該第1分支傳送路徑，和 該第2波長帶之光輸出到該第2分支傳送路徑； (4) 第1分散補償裝置，設在該第1共同傳送路徑上 ，至少用來補償該第1波長帶之分散；和 (5) 第2分散補償裝置，該在該第2分支傳送路徑上 ，用來補償該第2波長帶之分散。 依照此種分散補償条統時，信號波長帶1 5 2 Ο η IB〜1 6 2 Ο η ® 中之至少第1波長帶，被設在第1共同傳送路徑上之第 1分散補償裝置進行分散之補償。另外，第1波長帶之 光被分波器分波後傳送到第1分支傳送路徑。另外一方 面，第2波長帶之光被分波器分波後傳送到第2分支傳 送路徑。因此，第2波長帶即使被第1分散補償裝置進 行分散之補償不充分時，亦可以利用設在第2分支傳送 路徑上之第2分散補償裝置進行更進一步之分散之補償。 在該分散補償条統中，該第1分散補償裝置用來補償該 第1波長帶之分散使其分散偏差成為±Q.5ps/nni/kin以 下，最好為±0.2ps/nm/kffl以下，該第1和第2分散 補償裝置用來補償該第2波長帶之分散使其分散偏差成 為 ± 0.5ps/ nm/kffl 以下，最好為 土 0.2ps/nffl/km 以下 。依照此種方式時，第1波長帶和第2波長帶雙方之分 散可以被充分的補償。 分散補償条統更具備有第3分散補償裝置，設在該第 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） '-* t 丨 ---— — — — — —---丨丨丨丨丨訂--l· 111111 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 518431 A7 B7 4 五、發明說明（) 1分支傳送路徑上，利用該第1和第3分散補償裝置用 來補償該第1波長帶之分散。依照此種方式時，第1波 長帶即使被第1分散補償裝置進行分散補償不充分時， 亦可以在被分波器分波後利用設在第1分支傳送路徑上 之第3分散補償裝置進行更進一步之分散之補償，所以 可以更充分的補償其分散。 在該分散補償条統中，該第1和第3分散補償裝置用 來補償該第1波長帶之分散使其分散偏差成為± 0 . 5 ps /nm/kffl以下，最好±0.2ps/nro/kffl以下，該第1和第 2分散補償裝置用來補償該第2波長帶之分散使其分散 偏差成為± 〇.5ps/nm/kffl以下，最好為± 0.2ps/nm/ kni以下。依照此種方式時，利用第1和第3分散補償裝 置可以對第1波長帶之分散進行充分之補償。 在該分散補償条統中，該第1分散補償裝置在波長 1.55# m之分散斜率補償率為60〜150% ,最好為85〜 130% 〇 本發明是一種分散補償条統，用在信號波長帶152 Onm 〜1620nm，其中具備有： (1) 第1共同傳送路徑，用來傳輸該信號波長帶之光； (2) 第1和第2分支傳送路徑，從該第1共同傳送路 徑分支； (3) 分波器，設在該第1共同傳送路徑和該第1和第 2分支傳送路徑之間，用來將在該第1共同傳送路徑傳 輸之該信號波長帶之光分波成為第1和第2波長帶，藉 以將該第1波長帶之光輸出到該第1分支傳送路徑，和 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ------!tt厂——.——MW. 518431 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5五、發明說明（) 該第2波長帶之光輸出到該第2分支傳送路徑； (4) 第1分散補償裝置，設在該第1共同傳送路徑上 ，至少用來補償該第1波長帶之分散；和 (5) 第2分散補償裝置，該在該第2分支傳送路徑上 ,用來補償該第2波長帶之分散。 依照此種分散補償条統時，信號波長帶152Qnm〜1620nm 中之第1和第2波長帶被分波器分波，第1波長帶之光 輸出到第1分支傳送路徑，第2波長帶之光輸出到第2 分支傳送路徑。另外，第1波長帶被設在第1分支傳送 路徑上之第1分散補償裝置進行分散之補償，第2波長 帶被設在第2分支傳送路徑上之第2分散補償裝置進行 分散之補償。 在該分散補償条統中，該第1分散補償裝置用來補償 該第1波長帶之分散使其分散偏差成為± 0.5 ps/ n m/ km以下，最好為±0.2ps/nro/kin以下，該第1和第2分 散補償裝置用來補償該第2波長帶之分散使其分散偏差 成為 ± 0.5ps/nia/kin以下，最好為 ± 0.2ps/nm/kni以 下。依照此種方式時，第1波長帶和第2波長帶雙方之 分散可以被充分的補償。 分散補償条統更具備合波器，用來對在該第1分支傳 送路徑傳輸之該第1波長帶之光，和在該第2分支傳送 路徑之該第2波長帶之光進行合波。依照此種方式時， 第1和第2波長帶之光被合波器合波。可以適用在中繼 台。另外，在收訊台不需要設置此種合波器。 該分散補償糸統更具備有：第1光放大器，設在該第 一 7 - L---------Μψί, (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -·訂ί
— II 4. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 518431 A7 B7 五、發明說明（ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 大來 1 器上放 長 為以 cmnffl置 η 進分到 放用第大徑光㈤波I3t稱可M0nf90^ 裝DC號該出 式 種 2 倩 4 宇 行，，放路 2Ϊ2 ^被亦模5t;l ^ 償置信到輸 方各 1 之 犋 進上時光送第 U 第ri用纖狀為 丨 補裝光出號 光徑式 1 傳和 U ， ㈠使光圈帶-方 ：}和散償之輸信 比具 · 之路方第支 1 大 以之線 C 2 一 有 ·，分補出號光 帶送種之分第 j 放I7P可置成為16以 C備 L 上個散輸信之 險置 β { 長傳此上 2 之 曼11亦裝繞方~可^具 徑 Ν 分 1光帶 波支照徑第述 L 拉 Η ,償捲一ηιΗ亦65中CN路該和 η之長 1分依路在上 ◎器 。^外補為如65如15其^送在100帶波 第 2 。 送設 ，^大大纟纖散成例15例~ ， 傳設 η 置長之 該第大傳被時)ί放放 h 光分以是 ，|統0主 ，0裝波方| 對該放支光這aη光曼分償等可帶帶式20糸£D之N)置償之 一 8 來在行分之 calnl 拉 補該亦長 方 1 償gI間 VII 裝補方外· 用設進1 帶大 U 第器 ® 散為，波1種為補 0之 Ώ 償散一另 ，，光第長放曼被大 1 分作徑 27 這方散 _端 2 補分之將 ^1 /V 上器之在波行拉光放第了 c 路第卜於一分纟出 η 散該後 ， 外 散 V 徑大帶設 2 進含之光之除者送和 Η 限外種纟輸 I 分從波 η 0 分 D C 路放長被第器包帶 2 述，纖傳 1 只另一 和 之對分 D 送光波光，大以長第上者光光第),不，是端 UN 來將置 傳 22 之大放可波被，態位為 ，0!|1並^明 入分DC用，裝 支第第帶放光亦1光外形移作外65是20發)N輸 ，波償 分和該長行 2 器第之另之散置另15但15本(1在(21間分補 1;對波進第大，帶 纖分設 ~ ，~ 設DC之行散
- 礞 —訂-丨1·—^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 518431 A7 _B7_五、發明說明Z )分支傳送路徑Pn。利用該N値分散補償裝置DCi〜DCN 中之分散補償裝置DCi (2SnSN)，用來分散被該分波器DIVn分波之輸出到該分支傳送路徑Pn之波長帶 之分散。 散 分νη cg= τι 種 D 此器 照波 依分 被 之 中 光 號 信 之 端 入 輸 該 到 入 輸 時 統 条 帶 長 波 之 η Ρ 徑 路 器 波 分 支 分 到 出 輸 之 波 分 光 D 應 之置對 號 言 - 器 波 分 該S 2 達 ί 到 1 被 c &lt;| η 散 分 行 進 裝量 償償 E9 E9 補補 散散 分分 之其 過 。 經償 所補 前 長 波 之 號 信 光 到 補 ，散 1 V 分 _—- D 之 器級 波初 分之 有中 備 Ζ 具 D 更 ~ 統 1 . C 条 D 償置 補裝 散償 分補 該散 分 該 在 設 個 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-- I I I 置 裝 償 將置 ，裝 波償 分補 行散 進分 號該 信到 光出 之輸 端號 入信 輸光 該之 洌帶 入長 輸波 對之 來方 用一 ，之 段後 前波 之分 路 送 傳 支 分 '到 出 輸 號 信 光 之 帶 長 波 之 方 1 L— 夕 另 將 時出 式輸 方後 種波 此分 .照 1 依IV D 。器 Ρ1波 徑分 輸 被 之 中 號 信 光 之Ρ1 端徑 入路 送 傳 入支 輸 分 之 帶 長 波 之 償該 補從 散有 分入 被輸 未被 而 ， 置部 裝波 償 合 補有 散備 分具 何更 任 ， 於統 由条 會 償 不補 » 散 號分 信該 光 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
置傳 裝支 償分 補該 散到 分出 之輸 段νη &gt; I 終 D 最器 之波 中分 該 從 ~ 和 1 ， DC號 D «S 置信 裝光 償之 補出 散輸 分N ] C 個 D
N C 徑 Ν ί 路vii 傳 (2支 pn分 徑到 路出 送輸 號 信 光 之 號 信 光 之 號 器信 波光 分等 從該 有對 入來 輸用 亦 /fv
V I 進 補適 於可 ^0 信出 光輸 之和 波波 個 合 各部 ，波 時合 式被 方 ， 種後 此量 照償 依補 。 。散台 出分繼 輸之中 和要在 波需用 合所使 行償於 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 518431 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（8 ) 另外，在上述之分散補償条統中，該N個之分散補償 裝置DCi〜DCN之各個最好具有光纖之形態，除了分散 補償光纖外，通常亦使用被稱為分散移位光纖者用來進 行分散補償。作為該等分散補償裝置之光纖亦可以設置 作為光傳送路徑，亦可以成為捲繞成線圈狀之模組。在 分散補償裝置為光纖之情況時，插入損失很小，各個之 分散補償量可能自由設定為其優點，可以在寬廣之波長 帶分別進行分散補償。該N個之分波器DIVi 〜DIVN最好 是分別使用WD Μ耦合器，在這種情況，可以廉價而且簡 便的對所希望之波長帶進行分波。 本發明是一種分散補償条統，其中具有多個分散補償 裝置，將經由共同傳笼路徑輸入之光信號分波成為多値 波長帶，藉以補償被分波之各個波長帶之分散。在這種 情況時，被分波之各個波長帶至少具有2 Q n m之波長帶。 另外，分波之波長帶之數目最好為2以上5以下。 依照此種分散補償条統時，經由共同傳送路徑輸入之 光信號被分波成為多個波長帶，分波後之各個波長帶之 分散，利用多個分散補償裝置用來對每一個波長帶進行 個別之補償。 該分散補償条統所分波成之波長帶最好有S +帶，S帶 ，C帶和L帶。依照此種方式時，光放大器最好分別具 有適於進行光放大之波長帶，所以經由將光信號分波成 為上述之波長帶，可以對光信號進行有效之放大。 該分散補償条統在信號波長帶 1520ηιη〜1620ηπι最好使 其分散偏差成為±〇.5ps/nm/k«i以下。依照此種方式 -1 0 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-I 訂 i-l·--- 518431 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（9 ) 時，使用C帶和L帶之10Gbit/s之光信號可以傳送20G0krn 之距離。假如信號波長帶為1490η〜1620nia時，除了 C 帶和L帶外，可以使信號波長帶擴大至S帶。例如信號 波長帶為145Gnin〜162flnm時，除了 C帶，L帶和S帶外 ，可以使信號波長帶擴大至S +帶。 另外，假如信號偏差為±〇.2ps/nm/km以下時，使 10Gbit/s之光信號可以傳送至5000km之距離。假如分散 偏差為± O.lps/nm/km以下時，使用10Gbit/s之光信 號可以傳送至1000km。假如分散偏差為±0.0 5ps/nra/kin 以下時，使用2QGbit/s之光信號可以傳送至5000km之距 離。假如分散偏差為±〇.25ps/nni/km以下時，使用20 Gbit/s之光信號可以傳送至10G GO km之距離。 該分散補償条統之用以補償分波後之各個波長帶之分 散之分散補償裝置最好具有模態之形態。依照此種方式 時，設置空藺可以減小，和設備成本可以降低。 經由下面之詳細説明和附圖當可充分的瞭解本發明。 該等說明只作舉例之用，而不是用來限制本發明。 〔圖式之簡單說明〕 第1圖是第1實施例之分散補償条統之概略構造圖。 第2圖是第2實施例之分散補償条統之概略構造圖。 第3圖是第3實施例之分散補償条統之概略構造圖。 第4圖是第4實施例之分散補償条統之概略構造圖。 第5圖以模式方式表示分散補償光纖之構造。 第5 A圖以模式方式表示分散補償光纖之構造。 第5B圖表示分散補償光纖之折射率型樣。 -1 1 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----------輪---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂iv 線0. 518431 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 10 五、發明說明（） 第6 A圖之圖形表示連接到第1實施例之分散補償条統 之單模光纖之分散特性之具體例。 第6 B圔之圖形表示在第1實施例之分散条統中之第1 分散補償裝置之分散特性之具體例。 第6 C圖之圖形表示在具有第6A圖所示之分散特性之 單模光纖和具有第6B圖所示之分散特性之第1分散補償 裝置，以指定之比率連接之情況時之分散特性之具體例。 第6D圖之圖形表示在具有第6A圖所示之分散特性之單 模光纖，連接第1實施例之分散補償条統（第1分散補償 裝置在波長1 . 5 5 # in時之分散斜率補償率π = 1 0 0 % )時之 全體之分散特性之具體例。 第7 A圖以模式方式表示分散移位光纖之構造。 第7 B圖表示分散移位光纖之折射率型樣。 第8 A圖之圖形表示連接到第1實施例之分散補償条統 之單橫光纖之分散特性之具體例。 第8 B圖之圖形表示在第1實施例之分散補償条統中之 第1分散補償裝置之分散恃性之具體例。 第8 C圔之圖形表示具有第8A圖所示之分散特性之單模 光纖和具有第8B圖所示之分散持性之第1分散補償裝置 ，以指定之比率連接時之分散特性之具體例。 第8 D圖之圖形表示在具有第8A圖所示之分散待性之單 模光纖，連接第1實施例之分散補償条統（第1分散補 償裝置在波長1.55# in時之分散斜率補償率7 = 70%)時 之全體之分散特性之具體例。 第9 A圖之圖形表示連接到第2實施例之分散補償条統 之單模光纖之分散特性之具體例。 ..... I u 1 - 1-2 -關議· N --- 本紙張尺度適用中國,國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----------§------- 丨tr-iL—^—線# (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 518431 A7 B7 11 五、發明說明（) 第9B圖之圖形表示在第2實施例之分散補償条統中之 第1分散補償裝置之分散特性之具體例。 第9 C圖之圖形表示具有第9A圖所示之分散特性之單模 光纖和具有第9B圖所示之分散特性之第1分散補償裝置 ，以指定之比率連接時之分散特性之具體例。 第9 D圖之圖形表示在具有第9A圖所示之分散特性之單 模光纖，連接第2實施例之分散補償条統t第1分散補 償裝置在波長1.55&gt;uin時之分散斜率蒱償率7 = 135%) 時之全體之分散特性之具體例。 ^ 第1 Ο A圖之g形表示連接到第3實施例之分散補償条 統之單模光纖之分散特性之具體例。 第1 Ο B圖之圖形表示在第3實施例之分散補償条統中 之第1分散補償裝置之分散待性之具體例。 第10C圖之圖形表示在第3實施例之分散補償条統中 之第2分散補償裝置之分散待性之具體例。 第1QD圖之圖形表示在具有第1GA圖所示之分散特性之 單模光纖，連接第3實施例之分散補償条統（第1分散 補償裝置在波長1.55#®時之分散斜率補償率7 =1〇〇%) 時之全體之分散特性之具體例。 第11圖之圖形表示設在第1共同傳送路徑之第1分散 補償裝置在波長1.55# in時分散斜率補償率和該分散補償 条統之分散偏差之關傺。 第12圖是第5實施例之分散補償条統之概略構造圖。 第13A圔之圖形表示輸入到第5實施例之分散補償条 統之光信號之累積分散量之具體例。 第13B圖之圖形表示輸入到第5實施例之分散補償条 η·_ι…I丨 I 丨 …MII j - ~ 1 3 - 一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） —嘗！ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂-丨1--1----· 518431 A7 B7 五、發明說明（ 12 點 例，，例 — 償 f 具 具 之一2 量 量 散Μ散 分 j分 例 積積 施 累 f 累 囊 之之 \)/ 5 \/ 圖第圖 2 WU 2 1?,1 第入第 照輸照 參示參 /fv /_\ 表 形 A圖B 之之之 號圖號 信 C 信 光13光 之第之 統統 之 號 士一口 J /1 13光 第之 統 第圖 到12 入第 輸照 示參 表ί 形 圖 之 圔 點 第 到 入 輸 示 表 形 圖 之 圔 条 償 補 散 分 之 例 施 實 例 體 具 之 量 散 分 積 累 之 例 體 具 之 量 散 分 積 累 之 號 彳信 4 1 光 第之 統 条 償 補 散 分 之 例 施 實 信 4 1 光。 第之例 統體 之 圖 之 號 第圖 到12 入第 輸照 示參 表ί 形 圖
A 點 条 償 補 散 分 之 例 施 實 具 一 S 之 量 散 分 積 累 之 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ί 信 14光。 第之例 統體 之 圖 之 號 第圖 到12 入第 輸照 示參 /IV 表 形 圖 ¾ 条 償 補 散 分 之 例 施 實 另 之 量 散 分 積 累 之 具 之 號 信 14光 。 第之例 統體 第圖 到12 入第 輸照 示參 表ί 形 圖 之 圖 點 条 償 補 散 分 之 例 施 實 具 1 另 之 量 散 分 積 累 之 圖圖 造造 構構 略略 概概 之之 統統 条条 償 償 補補 散散 分分 之之 例例 施施 實實 6 7 第第 是是 圖圖 5 6 1i 1X 第第 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第第 圖 造 構 略 概 之 統 条 償 補 散 分 之 例 施 實 8 第 是 圖 造 精 之 纖 光 償 補 散 分 示 表 式 方 式 模 以 圖 樣 型 率 射 折 之 纖 光 償 補 散 分 示 表 圖 之 體 全 統 条 償 補 散 分 之 例 施 實 8 第 示 〇 表例 形體 圖 具 之之 圖性 1813特 第第散 分 条 償 補 散 分 之 明 發 本 明 說 的 3 細 態詳 形來 佳用 最面 之圖 明照 發參 本將 施面 實下 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 518431 A7 B7 13 五、發明說明（) 統之較佳實施例。另外，在相同之元件附加相同之號碼 ，而其重複之説明則加以省略。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 首先説明本發明之分散補償条統之第1實施例。第1 圖是第1實施例之分散補償条統1 G 0之概略構造圖。該 分散補償条統100具備有第1和第2共同傳送路徑111， 1 1 2，第1和第2分支傳送路徑1 2 1， 1 2 2，分波器1 3 1 , 合波器1 3 2，和第1和第2分散補償裝置1 4 1 , 1 4 2。該 分散補償糸統1 〇 〇 G經由與第1共同傳送路徑1 1 1之一端 相當之輸入端1 1 5，連接到外部之單模光纖1。因此，在 單模光纖1傳輸之光信號從輸入端1 1 5輸入到分散補償 糸統1 0 0。 分波器1 3 1設在第1共同傳送路徑1 1 1，和第1和第2 分支傳送路徑1 2 1， 1 2 2之間。該分波器1 3 1用來將在第1 共同傳送路徑1 1 1傳輸之信號波長帶1 5 2 Q n i〜1 6 2 ϋ η in之 光信號分波成為C帶（1 5 2 0 n in〜1 5 6 5 n m )和L帶（1 5 6 5 n in 〜1 6 2 0 n m )。然後，分波器1 3 1將C帶之光信號輸出到第 1分支傳送路徑1 2 1，和將L帶之光信號輸出到第2分支 傳送路徑1 2 2。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 合波器132設在第2共同傳送路徑112和第2分支傳送 路徑1 2 1， 1 2 2之間。該合波器1 3 2用來對在第1分支傳送 路徑121傳送之C帶之光信號和在第2分支傳送路徑122 傳送之L帶之光信號進行合波，將合波後之光信號輸出 到第2共同傳送路徑112。另外，從合波器132輸出之在 第2共同傳送路徑112傳輸之光信號，經由與第2共同 傳送路徑112之一端相當之輸出端116,被輸出到外部。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 518431 Α7 Β7 14 五、發明說明（） 在第1共同傳送路徑111上設有第1分散補償裝置141 。第1分散補償裝置141用來補償C帶和L帶之分散。 但是，第1分散補償裝置141不能充分的進行L帶之分 散之補償。另外一方面，在第2分支傳送路徑122上設 有第2分散補償裝置142。因此，對於利用第1分散補 償裝置141不能充分進行分散補償之L帶之分散，由第 2分散補償裝置142加以充分的補償。 其中，在第1實施例之分散補償条統100中，第1分 散補償裝置141用來補償C帶之分散，使其分散偏差成 為 ± 以下，更好為 ± 0.2ps/nia/kin以下 ，第1和第2分散補償裝置141，142用來補償L帶之分 散，使其分散偏差成為±G.5ps/nro/km以下，更好為 ±0.2ps/nm/kffl以下。依照此種方式時，在包含C帶 和L帶雙方之寛廣信號波長帶，可以充分的減小分散。 因此可以進行例如10〜20Gbit/s等之大容量之光通信。 另外，在第1實施例之分散補償条統1 0 0中，設於第 1共同傳送路徑之第1分散補償裝置對波長1.55# in之 分散斜率補償率為6 0〜1 5 0 %，更好為8 5〜1 3 0 %。依照 此種方式時，可以抑制C帶和L帶之分散之變化。另外 ，對於該分散斜率補償率將於後面進行詳細之說明。 在上述之第1實施形態之分散補償条統1 0 0，於信號 波長帶1 5 2 0 ηηι〜1 6 2 0 ηηι中，對於C帶以第1分散補償裝 置141補償其分散，對於L帶以第1和第2分散補償裝 置141， 142雙方補償其分散。其結果是可以充分的減小 -1 6- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Φ ^-------線* 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 518431 A7 B7 五、發明說明（ 15 路 送 傳 光 在 之 帶 長 波 號 信 之 廣 寬 之 方 雙 帶 L 和。 帶散 C 分 含之 包徑 第 之 統20 条統 償条 補償 散補 分散 之分 明之 發例 本施 明實 説 2 將第 面是 下圖 第 Ο 例 施 實 圖 造 構 略 概 之 統 条 償 補 散 分 該 外 造 精 之 統 条 償 補 散 分 • 2 之 1 例徑 施路 實送 1 傳 第支 了分 除 1 ，第 00在 更 第 有 備 具 上 統 3 条 14償 置補 裝散 償分 補該 散在 分 償 補 散 分 之 例 施 實 1X 第 與 的 4 樣 1Η * 同 ο 裝 10償 統補 条散 分償 1 補 第來 有用 設41 上，1 1 置 11裝 徑償 路補 送散 傳分 ， 同 1 中共第 001 該 !第用 在利 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 帶 1 第 置在 裝設 償用 補利 散 ， 分此 1 因 第 〇 ， 償 是補 但散 〇 分 散之 分分 之充 帶行 L 進 和帶 能 不 置 裝 償 12浦 徑散 路分 L 送 1 對傳第 第 之 上 之 償 補 2 散 14分 置行 裝進 償分 補充 散能 分不 置 裝 償 補 散 分 ... 1 第 〇外 散另 分 支 分 用 利 償 補 來 用 之 帶 散 分 之 帶 L 償 補 只 不 償 補 之 分 充 為 稱20 能統 不条 行償 進補 散 散 分分 之之 對例 C 施 對實 中 第 在 為 因 時 這 第 在 送 傳 支 分 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 之 14償 置補 裝散 12償分 徑補行 路散進 分分 3 充 第能 用未 利41 以1 所裝 3 償 14補 置散 裝分 償 1 補第 散償 分補 3 來 第用 , 3 有 4 設I 上 散 分 之 中 帶 補來 散用1 分43ΠΙ/ 1&lt; Π 之 / 例l,s 施145P 實置0. 2 裝士 第償為 在補成 散差 統 C 条償 償補 下 以 中 第 第 分 散 分 之 帶 偏 散 分 其 使 更 土 為 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 518431 A7 B7_ 16 五、發明說明（） 以下，第1和第2分散補償裝置141， 142用來補償L帶 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 之分散，使分散偏差成為±G.5ps/nDi/kffl以下，更好 為±Q.2ps/nfli/kin以下。依照此種方式時，可以使包 含C帶和L帶雙方之寛廣信號波長帶之分散充分的減小 。因此，可以進行例如10〜20Gbit/s等之大容量之光通 信。 另外，在第2實施例之分散補償条統2 0 0中，設在第1 共同傳送路徑之第1分散補償裝置在波長1.55/iin之分 散斜率補償率為6 0〜1 5 0 %，更好為8 5〜1 3 0 %。依照此 種方式時可以抑制C帶和L帶之分散之變化。另外，對 於該分散斜率補償率將於後面進行詳細之說明。 在上述之第2實施例之分散補償条統2 0 G ,於信號波 長帶1 5 2 0 n m〜1 6 2 0 n m中，對於C帶利用第1和第3分散 補償裝置1 4 1 , 1 4 3雙方補償其分散，對於L帶利用第1 和第2分散補償裝置141， 14 2雙方補償其分散。其結果 是在包含C帶和L帶雙方之寬廣信號波長帶，可以充分 的減小在光傳送路徑之分散。 下面將說明本發明之分散補償条統之第3實施例。第 3圖是第3實施例之分散補償条統300之概略構造圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 該分散補償条統300具備有第1和第2共同傳送路徑311 和3 1 2 ,第1和第2分支傳送路徑3 2 1和3 2 2 ,分波器3 3 1 ，合波器332，和第1和第2分散補償裝置341， 342。 該分散補償条統300經由與第1共同傳送路徑311之一端 相當之輸入端3 1 5 ,連接到外部之單模光纖1。因此，在 單模光纖1傳輸之光信號從輸入端31 5輸入到分散補償 ~ 1 8 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 518431 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_ 17 五、發明說明（） 条統3 0 0。 分波器331設在第1共同傳送路徑311和第2分支傳送 路徑3 2 1 , 3 2 2之間。該分波器3 3 1用來將在第1共同傳 送路徑3 1 1傳輸之信號波長帶1 5 2 G n m〜1 6 2 0 n m之光信號 分波成為 C 帶（1520nm 〜1565ηιπ)和 L 帶（1565nm 〜1620ηιπ) 。然後，分波器1 3 1將C帶之光信號輸出到第1分支傳 送路徑321，和將L帶之光信號輸出到第2分支傳送路 徑 3 2 2 〇 合波器3 3 2設在第2共同傳送路徑3 1 2 ,和第1和第2 分支傳送路徑3 2 1，3 2 2之間。該分波器3 3 2用來對在第 1分支傳送路徑3 2 1傳輸之C布之光信號和在第2分支 傳送路徑3 2 2傳輸（帶之光信號進行分波，將分波後之光 信號輸出到第2共同傳送路徑3 1 2。另外，從分波器3 3 2 輸出之在第2共同傳送路徑3 1 2傳輸之光信號，經由與 第2共同傳送路徑3 1 2之一端相當之輸出端3 1 6，被輸出 到外部。 在該分散補償条統300，於第1分支傳送路徑321上設 有第1分散補償裝置341。該第1分散補償裝置341用來 補償C帶之分散。另外一方面，在第2分支傳送路徑322 上設有第2分散補償裝置342。該第2分散補償裝置342 用來補償L帶之分散。 其中，在第3實施例之分散補償条統300中，第1分散 補償裝置341用來補償C帶之分散，作其分散偏差成為 ± 0.5ps/nin/kin以下，更好為 ± 0.2ps/nm/ki«以下， 第2分散補償裝置342用來補償L帶之分散，使其分散 -1 9- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ii JTk---L---生 518431 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 B7_____ 18五、發明說明（） 偏差成為±〇.5ps/nm/kffl以下，更好為±〇.2ps/nro/kni 以下。依照此種方式時，在包含C帶和L帶雙方之寬廣 信號波長帶，可以充分的減小分散。因此，可以進行例 如10〜20Gbit/s等之大容量之光通信。 在上述之第3實施例之分散補償条統3 0 0 ,於信號波 長帶I520nm〜1620nm中，對於C帶以第1分散補償裝置 341補償其分散，對於L帶以第2分散補償裝置342補償 其分散。其結果是可以充分的減小包含C帶和L帶雙方 之寬廣之信號波長帶之在光傳送路徑之分散。 下面將説明本發明之分散補償条統之第4實施例。第 4圖是第4實施例之分散補償条統400之概略構造圔。 該分散補償条統4 0 0，除了第2實施例之分散補償条統 200之構造外，更具備有光放大器151〜154。 光放大器151， 153被設在第1分支傳送路徑121上， 用來對C帶之光信號進行放大。另外一方面，光放大器 152， 154被設在第2分支傳送路徑122，用來對L帶之 光信號進行放大。另外，光放大器只要設在第1和第2 分支傳送路徑121， 122之輸入端和輸出端之至少一方即 可。另外，作為光放大器者，例如可以使用被掲示在 ’丨 Crosstalk Bandwidth in Backward Pumped Fiber Raman AmplifiersM (IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS , NOVEMBER 1 9 9 9 , Vo 1 . 11，No . 11，pp . 1417-1419，Jun Shan Wey 等）之拉曼（Raman)放大器。 在此種第4實施例之分散補償条統40(),於信號波長 - 2 0 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱1 &quot; &quot;&quot; (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .i 訂i1'------線* J · 518431 A7 B7_ 19 五、發明說明（） 帶1520ηπι〜1620nm中，對於C帶利用第1和第3分散補 償裝置141， 14 3雙方補償其分散，和利用光放大器151 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,1 5 3對光信號進行放大。另外一方面，對於L帶利用 第1和第2分散補償裝置1 4 1， 1 4 2雙方補償其分散，利 用光放大器1 5 2 , 1 5 4對光信號進行放大。其結果是在包 含C帶和L帶雙方之寛廣信號波長帶，可以充分的減小 在光傳送路徑之分散，和可以對光信號進行放大。本第 4實施例之分散補償条統4 0 0適於應用在中繼台。 下面將使用具體例用來更詳細的說明上述之第1〜第 3實施例之分散補償条統1 Q 0〜3 0 Q ,和説明第1分散補 償裝置在波長1.55# m時之分散斜率補償率之較佳範圍。 分散斜率補償率7以下式定義。 7 = 1 Ο Ο X ( S j)CF / D DCF ) / ( S SMF / D SMF) D SMF是單橫光纖1在指定波長之分散值，SSMF是單橫 光纖1在指定波長之分散斜率。DDeF是分散補償裝置（ 分散補償光纖）在指定波長之分散值，Sdcf是分散補償 裝置（分散補償光纖）在指定波長之分散斜率。該分散斜 率補償率7表示在指定波長之分散被1GQ%補償時之該 指定波長之分散斜率之補償程度。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 首先說明第1實施例之分散補償条統100之具體例。 單模光纖1使用芯子為純的，包蓋為添加有F元素之 矽，在波長1 . 3 a ra附近具有零分散波長者。該單模光纖 1在波長1.55//ΙΠ其分散為18.8ps/nin/kffl,分散斜率為 0 . 0 5 7 ps/nm/kin。第6A圖表示單模光纖1之分散特性。 如第6A圖所示，在信號波長帶，單模光纖1之分散為正 -2 1 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 518431 A7 B7 2 Ο 五、發明說明（） ，分散斜率亦為正。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第1分散補償裝置141使用具有第5A, 5B圖所示之折 射率型樣之分散補償光纖。該第1分散補償裝置（分散 補償光纖）1 4 1之芯子3 1之直徑2 a為3 . 9 3 # m，第1包蓋 3 2之外徑2 b為6 . 7 8 # m，芯子3 1對第2包蓋3 3之比折射 率差△+為1 . 4 %，第1包蓋3 2對第2包蓋3 3之比折射 差△-為-0 . 6 %。另外，第1分散補償裝置1 4 1，在波 長1.55#111其分散為-73.98?3/11111/1^111，分散斜率為 -0.2Q9ps/nin/kiR。第6b圖表示第1分散補償裝置（分 散補償光纖）1 4 1之分散特性。如第6 B圖所示，在信號波 長帶，第1分散補償裝置（分散補償光纖）141之分散為 負，絶對值變大，另外，分散斜率亦為負。 第6 C圖表示在使此種單模光纖1和第1分散補償裝置 (分散補償光纖）1 4 1，以長度比Q · 8 : 0 . 2連接後之情況 時，該等之全體之分散特性。由第6C圖可以明白，C帶 之分散補償充分，L帶之分散補償不充分。因此，利用 分波器131分波成為C帶和L帶，對於L帶利用第2分散 補償裝置（分散移位光纖）142對其分散進行更進一步之 補償。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第2分散補償光纖142使用具有第7A和7B画所示之折 射率型樣之分散移位光纖。該第2分散補償裝置（分散 移位光纖）142其芯子41之直徑2a為3.31# in，第1包蓋 4 2之外徑2 b為1 8 . 4 G a m ,芯子4 1對第2包蓋4 3之比折射 率差Λ2為0.14%。另外，第2分散補償裝置142之零分 -11- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 518431 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 2 1 五、發明說明（) 散波長為1573nm，在波長1.55# πι之分散斜率為0.12PS / nfli/ km 〇 另外，對於使上逑之單模光纖1和第1分散補償裝置 (分散補償光纖）141以上述之比進行連接所形成之光纖 lkm,以長度為56. 8 m之比例連接第2分散補償裝置（分 散移位光纖）1 4 2。 第6 D圖以虛線表示對於L帶利用第2分散補償裝置 (分散移位光纖）1 4 2進行更進一步之補償後之分散特性 。由第6 D圖可以明白，L帶之分散補償亦變為充分。 另外，在本具體例中，第1分散補償裝置1 4 1之在波長 1.55// m時之分散斜率補償率7為10Q%，在波長1.55# m 時之分散斜率為1 〇 Q %被補償。 下面將說明第1實施例之分散補償条統100之另一具 體例。單模光纖1使用芯子為純矽，包蓋為添加有F元 素之矽，在波長1 . 3 a m附近具有零分散波長者。單模光 纖1在波長1.55#ιη時，分散為18.8ps/nm/km，分散 斜率為〇.〇57ps/nm2/km。第8A圖表示單模光纖1之 分散特性。如第8 A圖所示，在信號波長帶，單模光纖1 之分散為正，分散斜率亦為正。 第1分散補償光纖1 4 1使用具有第5 A，5 B圖所示之折 射率型樣之分散補償光纖。第1分散補償裝置（分散補 償光纖）141其芯子之直徑2a為3.3G#in，第1包蓋32之 外經2 b為8 . 2 4 // m，芯子3 1對第2包蓋3 3之比折射率差 △ +為1.70 %,第1包蓋32對第2包蓋33之比折射率差 △-為-0.36%〇第1分散補償裝置141在波長1.55#班 -23- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------------=----訂·--r---.--I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 518431 A7 _B7_ 2 2 五、發明說明（） 時，其分散為-68.17ps/nm/kni,分散斜率為- 0.144ps /rim2 / km。第8B圖表示第1分散補償裝置（分散補償 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 纖 光 償 補 散 生。分 0 ( 特置 散裝 分償 之補 1X 4 散 )1分 纖 1 光第 第 如 示 所 圖 帶 長 波 號 信 在 負 為 散 分 之 絶 置 裝 償 補 散 分 〇 第 負和 為 1 亦纖 率光 斜模 散單 分種 ，此 外使 另一不 ，表 大圖 變 8 值第 對 比性 度待 長散 以分 ，之 41體 )1全 纖之 光等 償該 補 ， 散時 分況 情 之 後 接 bE 連 白 明 以 可 圖 C 8 第 由 帶 ， C 此 是因 但 。 , 償 分補 充散 不分 償以 補可 散帶 分 L 之 ， 帶的 L 對 ，相 大 ， 較難 差困 偏償 散補 分散 之分 帶之 第分 用之 利步 帶一 L 進 於更 對行 ，進 帶42 1~I TL \ϊ/ 和纖 帶光 C 償 為補 成散 波分 ^ Ϊ 13裝 器償 波補 分散 用分 利 2 第 有 '具 用 使 2 4 1X 置 裝 償 補 散 〇 分 償 2 補第 散 折 之 示 所 圖 裝 償 J 補# 散 4 分 4 2 、為 第2a 〇 徑 纖外 光之 償31 補子 散 ί心 分其 己 2 之 4 樣 } 型纖 率光 射償 為 I b 〜 2 為 徑 - 外 △ 之差 為 散 分 時 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .· 置 第 i 2 祎 3 散蓋 分包 1T-i卜----^---線一 ^ 〇 % 蓋Η 包置 2 裝 第償 對補 3 散 子分 芯 2 ，第 率 射 折 比 之 長 波 在 為 率 斜 散 分 置 裝 償 補 散 分 1± 第 和 1X 纖 光 模 單 之 述 上 使 於 對 外 另 纖 光 償 補 散 分 為 度 長 以 纖 光 償 補 散 纖 光 之 成 形 所 接 行 進 比 之 述 上 以 分 償 補 置散 裝分 償 2 補第 散用 分利 2 一7Γ 第表 接線 連虛 例以 比圖 . D 之 8 6m第 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 518431 A7 B7 2 3 五、發明說明（） 裝置（分散補償光纖）142對L帶更進一步進行分散補償 後之分散特性。由第8 D圖，可以明白，L帶之分散補償 變為充分。 另外，在本具體例中，第1分散補償裝置141在波長 1.55# m時之分散斜率補償率7為70%，在波長1.55# m 時可以完全的補償分散斜率。 下面將說明第2實施例之分散補償条統200之具體例。 單模光纖1使用芯子為純矽，包蓋為添加有F元素之 矽，在波長1 . 3 # m附近具有零分散波長者。單模光纖1 在波長1.55ΑΠ1時，分散為18.8ps/nni/kffl,分散斜率 為0.057pS/nm2/kni。第9A圖表示單模光纖1之分散 特性。如第9 A圖所示，在信號波長帶，單模光纖1之分 散為正，分散斜率亦為正。 , 第1分散補償裝置141使用具有第5A，56圖所示之折 射率型樣之分散補償光纖。第1分散補償裝置（分散補 償光纖）141其芯子31之直徑2a為3.16απι，第1包蓋32 之外徑2b為10. 20&gt;uin，芯子31對第2包蓋33之比折射率 差△ +為1.70%，第1包蓋32對第2包蓋33之比折射率 差△-為-0 . 3 6 %。另外，第1分散補償裝置1 4 1在波長 1·55αιπ時，其分散為- 74.2ps/nffl/kin，分散斜率為 - 0.316ps/iiffl2/km。第98圖表示第1分散補償裝置（ 分散補償光纖）141之分散特性。如第9B圖所示，在信號 波長帶，第1分散補償裝置（分散補償光纖）141之分散為 負，其絶對值變大，此外，分散斜率亦為負。 一 25 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) J-- . ----Γ---^ . I !,------I | 518431 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_ 2 4 五、發明說明（） 第9C圖表示使此種單模光纖1和第1分散補償裝置（ 分散補償光纖）1 4 1，以長度比0 . 7 9 8 : 0 . 2 0 2連接後之情 況時之該等之全體之分散特性。由第9C圖可以明白，L 帶之分散補償不充分，C帶之分散補償亦不能稱為已完 全進行。因此，利用分波器1 3 1分波成為C帶和L帶， 對於L帶利用第2分散補償裝置（分散移位光纖）142對 其進行更進一步之分散補償，和對於C帶利用第3分散 補償裝置（分散移位光纖）143對其進行更進一步之分散 補償。 第2分散補償裝置1 4 2和第3分散補償裝置1 4 3分別使 用具有第7 A，7 B圖所示之折射率型樣之分散移位光纖。 該第2分散補償裝置（分散移位光纖）1 4 2其芯子4 1之直 徑2 a為3 · 2 8 a m，第1包蓋4 2之外徑2 b為1 8 · 2 # m，芯子 4 1對第2包蓋4 3之比折射率差△ 1為1 . 1 0 % ,第1包蓋 42對第2包蓋43之比折射率差Λ2為0.14%。另外，第 2分散補償裝置142其零分散波長為1568nm,在波長 1.55#111時之分散斜率為0.12?5/!11112/1^。另外，對 於單模光纖1和第1分散補償裝置（分散補償光纖）144 之全體長度lkm，以長度6 6 0 m之比例連接第2分散補償 裝置（分散移位光纖）1 4 2。 第3分散補償裝置（分散移位光纖）143其芯子41之直 徑2a為3·17αηι，第1包蓋42之外徑2b為17·6απι,芯子 41對第2包蓋43之比折射率差△ 1為1 . 1%，第1包蓋42 對第2包蓋43之比折射率差△ 2為0 . 14%。另外，第3分 散補償裝置143其零分散波長為1545ΠΙΠ,在波長1.55#m -26- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） P 良 I H —ϋ ϋ 1_1 11 n —ϋ a.·— ·ϋ i_i ϋ 0 tmmmm a·^ n n n· n n ^ ^ I n .ϋ ϋ·. —Bi 1- n am I - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 518431 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 2 5 五、發明說明（） 時其分散斜率為〇.12ps/nin2/kin。另外，對於單模光 纖1和第1分散補償裝置（分散補償光纖）141之全體之 長度1 k in，以長度成為5 4 m之比例，連接第3補償裝置（ 分散移位光纖）1 4 3。 第9 D圖以虛線表示對於L帶利用第2分散補償裝置 (分散移位光纖）142對其進行更進一步之分散補償後之 分散特性，和以實線表示對於C帶利用第3分散補償裝 置（分散移位光纖）1 4 3對其進行更進一步之分散補償後 之分散特性。由第9D圖可以明白，C帶和L帶雙方均被 充分的分散補償。 另外，在本具體例中，第1分散補償裝置1 4 1在波長 1 . 5 5 # hi時之分散斜率補償率7為1 3 5 %，利用第1和第 3分散補償裝置（分散補償光纖）1 4 1， 1 4 3，在波長1 · 5 5 a m 時之分散斜率之補償變成為過剩。 下面將說明第3實施例之分散補償条統3 0 0之具體例。 單模光纖1使用芯子為純矽，包蓋為添加有F元素之 矽，在波長長1 . 3 a m附近具有零分散波長者。單模光纖 1在波長1·55α〇ι時，其分散為18.8ps/nffl/km，分散 斜率為0 . 〇57ps/ nm 2 / kni。另外，該單模光纖1在波 長1.58ABI時，其分散為20.8ps/nm/kni,分散斜率為 0.0 5 7 ps/nm2/kia。第10A圖表示單模光纖1之分散待 性。如第10A圖所示，在信號波長帶，單模光纖1之分散 為正，分散斜率亦為正。 第1分散補償裝置341使用具有第5A, 5B圖所示之折射 率型樣之分散補償光纖。第1分散補償裝置（分散補償 -2 7- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1T-il\---^---後 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 518431 A7 B7 2 6 五、發明說明（) 光纖）341其芯子31之直徑2a為4.60yum,第1包蓋32之外 徑2 b為7 . 0 9 # m，芯子3 1對第2包蓋3 3之比折射率差△ + 為1 . 4 %，芯子3 1對第2包蓋3 3之比折射率差△-為0 . 7 % 。另外，第1分散補償裝置341在波長1.55 # m時，其分 散為- 53.20ps/nm/km，分散斜率為- 0.162ps/nm2/kin 。第1QB圖表示第1分散補償裝置（分散補償光纖）341之 分散特性。如第1 G B圖所示，在信號波長帶，第1分散 補償裝置（分散補償光纖）341之分散為負，其絶對值變 大，S外，分散斜率亦為負。 另外，第2分散補償裝置3 4 2使用具有第5 A， 5 B圖所 示之折射率型樣之分散補償光纖。第2分散補償裝置（ 分散補償光纖）3 4 2之其芯子31之直徑2a為4.75 # m，第 1包蓋3 2之外徑2 b為7 . 2 0 # m ,芯子3 1對第2包蓋3 3之 比折射率差△+為1 . 4%，第1包蓋32對第2包蓋33之 比折射率差△—為-G . 7 %。另外，第2分散補償裝置 342在波長1.58/im時，其分散為- 44.44ps/nm/kni，分 散斜率為- 〇.122ps/nm2/km。第10C圔表示第2分散 補償裝置（分散補償光纖）342之分散特性。如第10C圖所 示，在信號波長帶，第2分散補償裝置（分散補償光纖） 342之分散為負，其絶對值變大，另外，分散斜率亦為 負。 第1QD圖以實線表示使此種單模光纖1和第1分散補 償裝置（分散補償光纖）341以長度比1: 0.35連接之情況 時，該等之全體之分散待性。另外，該第1GD圖以虛線 表示使此種單模光纖和第2分散補償裝置（分散補償光 -2 8 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） IJ--------------Γ---訂 i----^---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 518431 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 2 7 五、發明說明（） 纖）342以長度比1: 0.46連接之情況，該等之全體之分 散特性。由第10D圖可以明白，對於C帶利用第1分散 補償裝置341補償其分散，對於L帶利用第2分散補償 裝置342補償其分散，在包含C帶和L帶之信號波長帶 ，分散補償變為充分。 另外，在本具體例中，第1分散補償裝置341在波長 1.55# in時其分散斜率補償率7為100%，在波長1.55# m 時其分散斜率被1 〇 Q %補償。 本發明人對包含以上之具體例之多個具體例撿查其分 散特性。第11圖之圖形用來表示設在第1共同傳送路徑 111之第1分散補償裝置141在波長1.55# ni時之分散斜率 補償率，和C帶（以白圏表示）和L帶（以白正方形表示） 之該分散補償裝置1 ϋ 0，2 G Q之分散偏差之關傺。如第1 1 圖所示，要使分散偏差成為±〇.5ps/nin/kffl以下時， 需要使第1分散補償裝置141之分散斜率補償率成為60 〜150%， S外要使分散偏差成為± 0 . 2ps/ nm/ km以下 時，需要使分散斜率補償率成為8 5〜1 3 G %。另外，使 分散偏差成為± 〇.5ps/nin/kin以下之條件是後面所述 之對lQGbi t/s之信號進行20G0kni傳送所需要之條件。 依照這種方式，本發明人等發現設在第1共同傳送路 徑111之第1分散補償裝置141在波長1.55//ΙΠ時之分散 斜率補償率7之最佳範圍為60〜150%，更好為85〜130% 。假如分散斜率補償率7在此範圍時，可以抑制C帶和 L帶之波長間之分散之變化。 下面將説明本發明之分散補償条統之第5實施例。第 - 29- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 参！ f丨丨 Φ. 518431 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_ 2 8 五、發明說明（） 12圖是第5實施例之分散補償条統50G之概略構造圖。 該分散補償条統5 0 0於輸人端5 0 0 a和輸出端5 0 0 b之間之 主傳送路徑5 1 0上，依照順序的具備有分散補償裝置5 3 1 ，分波器5 4 2，分散補償裝置5 3 2 ,分波器5 4 3 ,分散補 償裝置5 3 3和合波器5 5 0。分散補償裝置531〜5 3 3最好分 別使用分散補償光纖，分波器5 4 2 , 5 4 3最好分別使用WD Μ 繙合器。 分波器5 4 2用來對從分散補償裝置5 3 1輸出之光信號 (例如，信號波長帶1 4 9 0 nm〜1 6 2 0 ηιη)進行分波，將其分 波後之一方之第1波長帶（例如，S帶1490nm〜1 5 2 0 nm) 之光信號輸出到分支傳送路徑5 2 2，將其餘之波長帶之 光信號輸出到分散補償裝置5 3 2。分波器5 4 3用來對從分 散補償裝置5 3 2輸出之光信號進行分波，將其分波後之 一方之第2波長帶（例如，C帶1 5 2 G n in〜1 5 6 5 n in)之光信 號輸出到分支傳送路徑5 2 3，將其餘之第3波長帶（例如 ，L帶1 5 6 5 n m〜1 6 2 0 n m )之光信號輸出到分散補償裝置 5 3 3。合波器55G對被分波器5 4 2分波之在分支傳送路徑 5 2 2傳輸之第1波長帶之光信號，和被分波器5 4 3分波之 在分支傳送路徑5 2 3傳輸之第2波長帶之光信號，以及 從分散補償裝置5 3 3輸出之光信號進行分波和輸出。從 分波部5 5 0輸出信號經由輸出端5 0 0 b輸出到分散補償条 統5 0 0之外部。 在該分散補償糸統50 G,於從輸入端5 0 0 a輸入之光信 號中，被分波器542分波之經由分支傳送路徑522和分波 -30 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------MW —l·—訂-! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) —線赢 518431 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_ 2 9 五、發明說明（） 部550朝向輸出端500b輸出之第1波長帶之光信號，只 被分散補償裝置531進行分散補償。被分波器5 4 3分波之 經由分支傳送路徑523和分波部550朝向輸出端500b輸出 之第2波長帶之光信號，被分散補償裝置531，532進行 分散補償。另外，從分散補償裝置5 3 3輸出之經由分波部 550朝向輸出端500b輸出之第3波長帶之光信號，被分散 補償裝置531〜5 3 3進行分散補償。 下面將説明本實施例之分散補償条統5 0 0之2個具Si 之動作例。第1 3 A〜1 3 D圖用來說明第5實施例之分散補 償条統5 Q 0之分散補償動作之第1具體例。在該第1具體 例中，分散補償裝S 5 3 1在包含第1〜第3波長帶之波長 帶.其波長分散為負。分散補償裝置5 3 2在包含第2和第 3波長帶之波長帶，其波長分散為負。分散補償裝置5 3 3 在第3波長帶，其波長分散為負。從輸入端5QQa輸入之 光信號，在第1 3 A圖所示之包含第1〜第3波長帶I〜I I I 之波長帶，其累積分散量為正，累積分散量之斜率亦為 ZE 〇 在該第1具體例中，從初段之分散補償裝置531輸出 之輸入到分波器5 4 2之光信號（第1 2圖中之A點之光信號） ，在包含第1〜第3波長帶I〜III之波長帶，波長分散 為負之分散補償裝置531可以用來減小累積分散量。這 時，如第1 3 B圖所示，第1波長帶1之光信號因為累積 分散量被充分的減小，所以輸出到分支傳送路徑5 2 2。 但是，第2和第3波長區域I I， I I I之光信號，因為累 積分散量仍然很大，所以輸入到分散補償裝置532。 -3 1 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------MW — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) τ-ί卜—— 518431 A7 B7 五、發明說明（ 3 0 置 裝 償 補 散 分 之 段號 中信 從光 之 之 中 圖 2 11 第 器 波 分 UU i 入 輸 被), 之號 出信 輸光 2 3 之 ^ ) 點 第 含 包 在 用 利 分這 之 〇 負量 為散 散分 分積 長累 波小 有減 具的 帶步 長一 波進 之更 II來 I用 1—I ， I 2 帶53 長置 波裝 3 償 第補 和散 小 13很 第量 ， 散 時分 號 信 光 之 1 1—I 帶 長 波 2 第 之 示 所 圖 徑 路 送 傳 支 分 到 出 輸 被 以 所 積 ， 累是 為但 因 〇 分 I 到 帶出 長輸 波被 3 以 第所 大 很 然 仍 量 散 分 積 累 為 因 號 信 光 之 置 裝 償 補 散 商 3 波第 合在 到用 入利 輸 ， 被Λ) 之？ 言 3r之 53點 置 C 裝之 償中 補圖 散12 分第 /V 之 段 終 最 從 1 信 光 之 進 3 更第 來之 用示 ，所 3 I 3 圔 5 D 置 1 裝第 償 是 補果 散 結 分其 之 〇 負 量 為散 散分 分積 長累 波小 之減 帶的 長步 波一 外第 另 含 〇 包 小在 很， 成號 變信 量光 散之 分Ob 積50 累端 之出 號輸 信到 光出 之輸 _—- ο I 5 I—15 帶部 長波 波合 從 第 -------------MW — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 帶 A 長14 波第 小 很 成 變 量 散 分 積 累 其 帶 長 波 之 統 条 償 補 散 分 之 例 施 實 5 第 明 説 來 用 圖 第 之 作 3 動 5 償置 補裝 散償 分補 之散 第 含 包 在 分波 ，其 中 ， 例帶 體長 具波 2 之 第帶 該長 在波 〇 3 例第 體 ~ 1-1 具 • &gt; -n .^1 一口、a «ϋ *ϋ emmmm ϋ ϋ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 散 3 5 分 置和 裝散 償分 補長 散 波 分其 Ο 5 負帶 為長 均波 率之 斜帶 散長 分波 和 3 散第 分和 長 2 帶 長 波 3 第0C : 5 在 3r端 3 尺 5 iy 置輸 裝從 償 〇 補正 散為 分均 。率 正斜 量 14散 第分 第 之 示 所 圖 正 為 累 包 在 第 為 均 率 斜 散 分 和 散 分 長 波 其 號 信 光 之 入 輸 含 包 在 積 累 其 帶 長 波 之 Q J正 II為 卜亦 帶率 長斜 波之 3 量 第散 ~ 分 I積 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 518431 A7 _B7_ 3 1 五、發明說明（） 在本第2具體例中，從初段之分散補償裝置5 3 1輸出 之輸入到分波器5 4 2之光信號（第U圖中之A點之光信號） ,利用在包含第1〜第3波長帶I - I I I之波長帶其波長分 散和分散斜率均為負之分散補償裝置5 3 1，用來減小累 積分散量。這時，如第14B圖所示，第1波長帶I之光 信號，因為累積分散量很小，所以被輸出到分支傳送路 徑。但是，第2和第3波長帶I I， I I I之光信號因為累 積分散量負方向的變大，所以輸入到分散補償裝置532。 從中段之分散補償裝置5 3 2輸出之輸入到分波部5 4 3之 光信號（第1 2圖中之B點之信號），利用在包含第2和第 3波長帶之波長帶具有波長分散和分散斜率均為正之分 散補償裝置5 3 2，用來更進一步的減小累積分散量。這 時，如第1 4 C圖所示，因為第2,波長帶區域I I之光信號 其累積分散量很小，所以被輸出到分支傳送路徑5 2 3。 但是，第3波長帶區域I I之光信號因為累積分散量仍然 是負方向變大，所以被輸入到分散補償裝置5 3 3。 從最終段之分散補償裝置5 3 3輸出之輸入到合波部5 0 0 之光信號（第1 2圖中之C點之光信號），利用在第3波長 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -^w—l·—訂 ί
- V 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 置14 裝第 償是 補果 散結 分其 之 ο 正量 散 均分 率積 斜累 散小 分減 和的 散步 分一 長進 波更 有來 具用 I I 5 I 3 3 帶 5 很號 成信 變光 量 散 分50 積端 累出 其輸 號該 信到 光出 之輸 I ο I 5 I 5 帶部 長波 波合 3 從 第 ， 之外 示另 所 。 圖 小 之 b 第 - 1~i Ο 第小 含很 包成 在變 ， 量 帶 長 波 散 分 積 累 其 帶 長 波 之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 518431 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7_ 3 2 五、發明說明（） 在此種方式之本分散補償条統500中，第1〜第3波長 帶之光信號分別經由不同個數之分散補償裝置，因而被 適當的進行分散補償。因此，該分散補償条統5 0 0在包 含第1〜第3波長帶之寬廣之波長帶可以減小累積分散。 下面將說明本發明之分散補償条統之第6實施例第 1 5圖是第6實施例之分散補償条統6 0 0之概略構造圖。 該分散補償条統6 0 0在輸人端6 0 0 a和輸出端6 0 0 b之間之 主傳送路徑6 1 0上，順序的具備有分波器6 4 1，分散補償 裝置6 3 1，分波器6 4 2，分散補償裝置6 3 2和合波器6 5 0。 各個分波器6 4 1， 6 4 2最好使用W D Μ耦合器。 分波器641對從輸入端600 a輸入之光信號（例如，信號 波長帶149ϋηιη〜162 Grim)進行分波，將其分波後之一方 之第1波長帶（例如，S帶1 4 9 D η ηι〜1 5 2 0 n m )之光信號輸 出到分支傳送路徑6 2 1，將其餘之波長帶之光信號輸出 到分散補償光纖6 3 1 ,分波器6 4 2用來對從分散補償裝置 6 3 1輸出之光信號進行分波，將其波長後之一方之第2 波長帶（例如，C帶1 5 2 0 nm〜1 5 6 5 nm)之光信號輸出到分 支傳送路徑622，將其餘之第3波長帶（例如，L帶1 5 6 5 ΠΙΠ 〜1 6 2 0 ηιη)之光信號輸出到分散補償裝置6 3 2。合波器6 5 0 用來對從分波器641輸出之在分支傳送路徑621傳輸之第 1波長帶之光信號，和從分波器6 4 2輸出之在分支傳送 路徑6 2 2傳輸之第2波長帶之光信號，以及從分散補償 裝置6 3 2輸出之光信號進行合波和輸出。從合波部6 5 0輸 出之光信號，自輸出端6 0 0 b被輸出到分散補償条統6 0 0 之外部。 -3 4 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------MW — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂卜--- 518431 A7 B7_ 3 3 五、發明說明（） 在本實施例中，分散補償裝置631是分散補償光纖， 分散補償裝置632之構成具備有3端子循環器632 A和線 性光纖光柵6 3 2 B。3端子循環器6 3 2 A用來將從分波器642 輸入之光信號輸出到線性光纖光榈6 3 2 B ,和將從線性光 纖光柵6 3 2 B輸入之光信號輸出到合波部6 5 D。該線性光纖 光柵6 3 2 B是在光纖之光導波區域形成折射率調變之光纖 光柵，其折射率調變之間隔依長度方向變化，使某一個 波長之光可以滿足黑色條件，在折射率調變之間隔之位 置使該光反射。亦即，在具備有3端子循環器6 3 2 A和線 性光纖光柵6 3 2 B所構成之分散補償裝置6 3 2中，從分波器 6 4 2到合波部6 5 Q之光信號，依照其波長之不同經由不同 長度之光路徑，利用此種作用用來進行分散之補償。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 - ----------_·_ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 因此，在該分散補償条統6 Q 0，於輸入到該輸入端6 0 0 a 之光信號中，被分波器6 4 1分波之經由分支傳送路徑6 2 1 和合波部6 5 0輸出到該輸出端6 0 0 b之第1波長帶之光信 號，不會被分散補償。被分波器6 4 2分波之經由分支傳 送路徑6 2 2和合波部6 5 0輸出到該輸出端6 0 0 b之第2波長 帶之光信號，只被分散補償裝置6 3 1進行分散補償。另 外，從分散補償裝置6 3 2經由合波部6 5 0輸出到該輸出端 6 0 0 b之第3波長帶之光信號，被分散補償裝置631和632 進行分散補償。 在此種方式之本分散補償条統600中，不需要分散補償 之第1波長帶之光信號未被分散補償的輸出。需要分散 補償之第2和第3波長帶之各個光信號，分別經由不同 -35- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 518431 A7 B7_ 3 4 五、發明說明（） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 個數之分散補償裝置，被適當的分散補償。因此，該分 散補償条統6Q0可以在包含第1〜第3波長帶之寬廣之波 長帶減小累積分散。 下面將說明本發明之分散補償条統之第7實施例。第 1 6圖是第7實施例之分散補償条統7 Q G之概略構造圔。 該分散補償条統7 〇 〇在輸入端7 〇 〇 a和輸出端7 0 0 b之間之 主傳送路徑7 1 〇上，順序的具備有分波器7 4 1，分散補償 裝置731，分波器742，分散補償裝置732，分波器743, 分散補償裝置7 3 3和光放大器7 6 0。另外，在該圖中亦顯示 有收訊器 791，收訊器 792和 ADM(Add-Droop Multiplexer) 793。分散補償裝置731〜733之各個最好為分散補償光 纖，分波器74 1〜7 4 3之各個最好為WDM|g合器。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 分波器741對從輸入端70 0 a输入之光信號（例如，信號 波長帶1 4 5 0 n in〜1 6 2 0 n m )進行分波，將其分波後之一方 之第1波長區域（例如，S +帶1 4 5 0 η m〜1 4 9 0 n m )之光信號 ，經由分支傳送路徑7 2 1輸出到該輸出端7 0 0 C，將其餘 之波長帶之光信號輸出到分散補償裝置731。分波器742 對從分散補償裝置731輸出之光信號進行分波，將其分 波後之一方之第2波長帶（例如，S帶1 4 9 0 nm〜152Gnni) 之光信號經由分支傳送路徑7 2 2輸出到該輸出端7 0 0 d， 和將其餘之波長帶之光信號輸出到分散補償裝置732。 分波器743對從分散補償裝置7 3 2輸出之光信號進行分波 ，將其分波後之一方之第3波長帶（例如，C帶152Gnm 〜1565nra)之光信號，經由分支傳送路徑723輸出到輸出 一 36 -本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 518431 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_ 3 5 五、發明說明（） 端700e，和將其餘之第4波長帶（例如，L帶1565nm〜 162Qiiin)之光信號輸出到分散補償裝置733。光放大器760 對從分散補償裝置7 3 3輸出之光信號進行放大，將放大 後之信號輸出到該輸出端7 0 0 b。
在該分散補償条統7 0 0,於從輸入端700 a輸入之光信號 中，在分波器7 4 1被分波之經由分支傳送路徑7 2 1輸出到 該輸出端7 Q 0 c之第1波長帶之光信號，不被任何一個分 散補償裝置進行分散補償，被收訊器7 9 1收訊。在分波 器742被分波之經由分支傳送路徑輸出到輸出端7 0 0 d之 第2波長帶之光信號，只被分散補償裝置7 3 1進行分散 補償，被收訊器792收訊。在分波器7 4 3被分波之經由分 支傳送路徑7 2 3輸出到該輸出端7 0 0 e之第3波長帶之光 信號，被分散補償裝置731， 732進行分散補償，經由ADM 7 9 3傳送到其他之条統。另外，輸出到該輸出端7 0 0 b之 第4波長帶之光信號，被分散補償裝置7 3 1〜7 3 3進行分 散補償，在被光放大器76 0放大後傳送到後段。 在此種方式之本分散補償条統700中，不需要進行分散 補償之第1波長帶之光信號，未被分散補償的從輸出端 700c輸出，以收訊器791收訊。需要進行分散補償之第2 〜第4波長帶之各個之光信號，分別經由不同個數之分 散補償裝置被適當的進行分散補償，從輸出端7QGb, 700d 和7 0 0 e之任何一個輸出。另外，送出到後段之第4波長 帶之光信號，被光放大器760放大後從輸出端7 0 0 b輸出 。因此，該分散補償条統7QQ可以在包含第1〜第4波 長帶之寬廣波長帶減小累積分散和可以選別光信號，可 -37- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---------L·-, (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂----_——線赢 518431 A7 B7 3 6 五、發明說明（） 適於作為功能性裝置。 下面將說明本發明之分散補償条統之第8實施例。第 1 7圖是第8實施例之分散補償条統8 G G之概略構造圖。 該分散補償条統8 0 G具備有第1和第2共同傳送路徑8 1 1 ,8 1 2，第1〜第4分支傳送路徑8 2 1〜8 2 4，分波器8 3 1 ，合波器8 3 2和第1〜第4分散補償裝置8 4 1〜8 4 4。該分 散補償条統8 0 0經由與第1共同傳送路徑811之一端相當 之輸入端8 1 5，連接到外部之單模光纖1。因此，在單模 光纖1傳輸之光信號從輸入端8 1 5輸入到分散補償条統 8 0 0 〇 分波器831設在第1共同傳送路徑811和第1〜第4分 支傳送路徑8 2 1〜8 2 4之間。該分波器8 3 1將在第1共同 傳送路徑8 1 1傳輸之信號波長帶1 4 5 0 η ηι〜1 6 2 0 η κι之光信 號，分波成為 S +帶（1450ηιη 〜1490nm)，S 帶（ 1 490ηιη 〜 1 5 2 0 nm) , C 帶（1520nm〜1565nm)和 L 帶（1565nm〜 1 6 2 0 n m )。然後，分波器8 3 1將S +帶之光信號輸出到第1 分支傳送路徑8 2 1，將S帶之光信號輸出到第2分支傳 送路徑822，將C帶之光信號輸出到第3分支傳送路徑 8 2 3，和將L帶之光信號輸出到第4分支傳送路徑8 2 4。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 _____________^9___ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -·線一 合波器832設在第2共同傳送路徑812和第1〜第4分 支傳送路徑8 2 1〜8 2 4之間。該合波器8 3 2用來對在第1 分支傳送路徑821傳輸之S+帶之光信號，在第2分支傳 送路徑822傳輸之S帶之光信號，在第3 分支傳送路徑 823傳輸之C帶之和在第4分支傳送路徑824傳輸之L帶 之光信號進行合波，將合波後之光信號輸出到第2共同 一 38- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 518431 A7 B7 五、發明說明（ 37 第 83與 器由 波經 合 , 從號 ， 信 外光 另之 〇 輸 12傳 8 2 SCO 路徑 送路 傳送 第 在 之 出 輸 傳 同 共 徑 路 送 傳 同 共 置 裝 償 補 散 〇 分 部 1 外第 到有 出設 輸上 被11 6 8 81徑 端路 出送 輸傳 之同 當共 相 1 端第 一 在 之 84第 置 ， 裝是 償但 二亏 補 〇 散散 分分 1 之 第帶 該 L 〇 和 償 補 來 用 帶 置 裝 償 補 散 分 帶以 C 可 ， 使 帶即
C 2 ， 第 帶在 S ， 對面 能方 不一 卻外 ， 另 償 〇 補償 之補 分之 充分 行充 進行 散進 分 散 之分 帶之 S+帶 對 L 2 之 84償 置補 裝散 償分 補行 散進 分分 2 充 第能 有未 設 4 4 8 上 2J置 82裝 徑 償 路補 送散 傳分 此 因 和支 1 帶分第 散 分 之 帶 外 8 另置 〇 裝 償償 補補 行散 進分 j?? 3 分第 充有 42設 8 h *3h 裝82 償徑 補路 散送 分傳 2 支 第分 用 3 利第 以在 可 ， 置第 裝用 償利 補以 散可 分 ， 1 散 第分 ，之 此帶 因 C 〇 之 散 分 償的 補分 散充 3 分 4 3 一了 進 分 充 置 裝 償 i —---------_i (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 外 4 4 ¾8 〇 置 償裝 補償 行補 進散 分 4 第 有 設 上 4 2 8 徑 路 送 傳 支 分 4 第 在 分 充 未 4 8 置 裝 償 補 散 分 1X 第 此 因 訂 il-i! 之 償 補 散 分 4 行 8 進置 裝 償 補 散 分 4 第 用 利 以 可 散 分 之 帶 償 補 行 進 的 分 充 線#· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 波 分 2 對第 以之 用償 ，補 外行 另進 散 器 第 分捲 之有 帶具 長 是 波好 個最 各 ， 之置 成裝 波償 分補 所散 31分 設 少 減 以 可 時 式. 方 CII1 種 此 照 依 Ο 態 〇 形本 之成 組置 摸設 之低 狀降 圈和 線間 成空 繞置 第對 00 在來徑 用路 徑進 路號 送信 傳光 支之 分帶 放 光 有 設 上 另 ο 大 放 一了 器 大 放 光 有 設 上 用 第 器¢對 大 來 送 傳 支 分 信 光 之 帶 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 518431 A7 B7 38 1、發明說明（) 號進行放大。另外，在第3分支傳送路徑8 2 3上設有光 放大器8 5 3，8 5 7 ,用來對C帶之光信號進行放大。另外 ，在第4分支傳送路徑824上設有光放大器854, 858， 用來對L帶之光信號進行放大。另外，光放大器只要設 在第1〜第4分支傳送路徑821〜824之各個之輸入端側 和輸出端側之至少一方即可。另外，光放大器可以使用 拉曼（Raman)放大器，如 ’’Crosstalk Bandwidth in Backward Pumped Fiber Raman Amplifiers &quot;(IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS , NOVEMBER 1 9 9 9, VOL. 11， No. 11， pp. 1417-1419， Jun Shan Wey 等）之掲示。 在本實施例之分散補償条統8 0 0中，信號波長帶1 5 2 0 nm 〜1620nffl(C帶，L帶）中之分散偏差為±〇.5ps/nm/kffi 以下，較好為±〇.2ps/nin/kin以下，再好為±〇.lps/ nm/kin以下，更好為土 0.05ps/nm/kffl以下，最好為 ± 0.025ps〆 ηπι/ km以下。 一般是隨著光信號之位元率之上升，對於分散之要求 變為更加駸格。在lflGbit/s之信號速度，累積分散需要 為lOGOps/nm以下，隨著信號速度之上升為20Gbit/s, 40Gbit/s,累積分散需要分別為250ps/nm以下，63ps / ηιη以下。隨著此種信號速度之上升，和傳送距離之變 長，光信號之傳送變為困難。 例如，使用lQGbit/s之光信號，在傳送橫過太平洋所 需要之lOQQ0kffl之距離之情況時，因為累積分散需要為 lOflOps/na以下，所以分散霈要為O.lps/nift/km以下。 同樣的，在傳送橫過大西洋之SflGGkin之距離之情況時 -40- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -—^9_____ tT-it-.—r---線赢 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 518431 A7 B7 39 五、發明說明（） ，分散需要為〇.2ps/nffl/km以下。另外，在傳送2 0 0 0 km 之距離之情況時，分散需要為D.5Ps/nm/kin以下。 另外，在使用20Gbit/s之光信號傳送looookni之距離 之情況時，因為累積分散需要為25GPs/nm以下，所以 分散需要為〇.〇25ps/nni/kin以下，在傳送5000km之距離 之情況時，分散需要為G.G5Ps/nffi/kin以下。 因此，在信號波長帶15 20 η®〜162 On ra(c帶，L帶）之 分散偏差假如為±〇.5ps/iun/kin以下時，使用i〇Gbit/s 之光信號可以傳送2 〇 〇 Q k m之距離。另外，假如分散偏差 為±0.2ps/nm/kiu以下時，使用l〇Gbit/s之光信號可以 傳送5000kni之距離。另外，假如分散偏差為土 O.lps/nm / km以下時，使用10Gbit/s之光信號可以10 〇 00 kro之距離 。另外，假如分散偏差為士 〇』5ps/nm/kni以下時，使 用20Gbit/s之光信號可以傳送50QGkin之距離。另外，假 如分散偏差為±〇.〇25ps/nm/kni以下時，使用20Gbit/s 之光信號可以傳送1 〇 〇㈣k in之距離。 目前，傳送容量之擴大之要求提高，其解決方法之研 究朝向使傳送速度提高和使波長帶擴大之方向進展。因 此，除了 C 帶（1520ηπι 〜1565nm)，L 帶（1565nm〜1620nra) 夕卜，S 帶（1490ηιη 〜1520nm)和 S +帶（1450ηιη 〜1490nm)亦 受到重視。使用該等之全部之帶用來擴大傳送容量非常 有效。 因此，在本賁施例之分散補償条統800中，於C帶和 L帶附加S帶，在信號波長帶1490ηηι〜1620ηηι之分散偏 差為 ±0.5ps/nm/kin 以下，較好為士 〇.2ps/nm/kffi 以 -41- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----------參丨| (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂ir丨-1---線· 518431 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 40 五、發明說明（） 下，更好為土 O.lps/nm/kro以下，最好為±〇.o5Ps/nffl /km以下。假如信號波長帶1490ηιπ〜1620nro(S帶，C帶 ，L帶）之分散偏差為±〇.5ps/nin/kin以下時，使用1〇 Gbit/s之光信號可以傳送2000kin之距離。S外，假如分 散偏差為± 〇.2ps/nm/kin以下時，使用l〇Gbit/s之光 信號可以傳送5Gflflkin之距離。另外，假如分散偏差為 ±0.1ps/nm/kin以下時，使用10Gbit/s之光信號可以 傳送10000km之距離。另外，假如分散偏差為土 0.05ps / n m/ km以下時，使用20Gbit/s之光信號可以傳送5 0 0 0 km 之距離。 另外，在本實施例之分散補償条統8 0 0中，於C帶， L帶和S帶，附加S +帶，在信號波長帶1 4 5 0 η in〜1 6 2 0 n in 之分散偏差為±〇_5ps/nin/kin以下，較好為±〇.2ps/ nm/ km以下。假如信號波長帶1 4 5 0 nra〜1 6 2 0 nin(S +帶， S帶，c帶^ L帶）之分散偏差為±〇.5ps/nm/kin以下 時，使用l〇Gbit/s之光信號可以傳送2QG0kin之距離。另 外，假如分散偏差為±〇.2ps/nin/kra以下時，使用10 Gbit/s之光信號可以傳送5Q00kifl之距離。 在此種方式之第8實施例之分散補償条統800於信號 波長帶1 4 5 0 ηπι〜1 6 2 0 ηηι中，對仿S +帶利用第1分散補償 裝置841進行分散之補償，和利用光放大器851，855進 行光信號之放大。另外，對於S帶利用第1和第2分散 補償裝置8 4 1, 8 4 2雙方進行分散之補償和利用光放大器 8 5 2，8 5 6進行光信號之放大。另外，對於C帶利用第1 和第3分散補償裝置841, 84 3雙方進行分散之補償，和 -42- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 丨丨一 ••丨I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1T-——！1卜丨：——線. 518431 A7 B7 五、發明說明（ 4 1 於分大 對行放 ，進之 外方號 另雙信 C44光 8 大行 放1,進 7-4 8 fV 8 5 號置8 信裝4’ 光償85 行補器 進散大 57分放 8 4光 CO 第用 5 nu ϋ 〇〇 f 禾 器 1 和 大第 ， 放用償 光利補 用帶之 利 L 散 長和 波 ， 號散 信分 之之 帶徑 L 路 和送 帶傳 C 光 ，小 帶減 S 的 ， 分 帶充 S 以 含 可 包 ， 在圍 是範 果廣 結寬 其之 〇 帶 統 条 償 補 散 分 之 例 施 實 8 第 本 Ο ο 大台 放繼 號中 信在 光用 將使 以於 可適 80有 統加 条添 償為 補蓋 散 包 分 ， 之的 例♦純 施為 實子 8 芯 第用 明使 說纖 將光 面模 下單 例 體 具 之 矽 之 素 元 纖一卢 光率 为斜 模 1散 單 &gt; 分 該 Ο 0 #/k 長 m Λ 散 S Ρ 分 4 零 ο 2 有 具 近 附 ffl A2 3/^ΠΙ . 5 π 1Χ LO // 長 1 ζβ 波長9Ρ 在波05 ，在 ο 為 散 分 其 光 84償 置補 裝散 償分 補之 散樣 分型 1 率 第射 折 第 有 具 用 使 0 第 該 之分 示( 置 圖 B 償 18補 ， 散 8A分 -I---------_i (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) cc rr } 為 纖 2 光徑 償外 補之 散32 徑 4 夕 為之 3 3 2 3 徑蓋 直包 之 2 3 第 子 ， Π 芯 之 蓋 包 1X 第 In 為 為為 + -△ △ 為差 差率 率射 射折 折比 比之 I 4 之 3 3 蓋 蓋包 包 3 3 第 第對 f 2 對 3 3 蓋 子包 芯 1 % % 第 第 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 蓋第 包 ， 2 外 為 3△ 差 率 射 折 比 之 4 3 蓋 包 3 第 對 長 7 波20 在 ο 11 1 84為 置率 裝斜 償散 補分 散 ， VT 0 分 k % 另 為 散 分 其 為ηπ 長 \ 波PS 散12 分 ο 零為 其率 42斜 8散 *&gt;f 補 # 散55 分 ^-_ 2 長 第波 在 為 長 波 散 分 零 其 3 4 8 置 裝 償 補 〇 散 纖分 光 3 位第 移 用散 用 使分 使 ，之 ， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 518431 A7 B7 五、發明說明（ 4 2 ^ 置 裝 償 補 5 5 ο 散 1.纖分 長光 4 波位第 在移 為 率 斜 散 分 之 為 長 波 散 分 零 其 散用 分使 之， 長 波 在 為 率 斜 散 分 之 0 移 散 分 之 第 與 1Χ 0 光 模 單 U1 種 此 使 示 表 。 圖 纖 1 光第 位 償 補 散 分 4 第 分 置之 裝體 全 1 之第 等 ， 該kill 之6 時37 況為 情度 之長 接之 連 1 44纖 T S 1 模 8 單 \]/ i 中 纖其 光_償 ， 甫性 補$ 散 分 散 為 度 長 之 1X 4 8 置 裝 償 補 散 分 置 裝 償 補 散 分 2 第 為 度 長 之 為 度 長 之 3 4 8 置 裝 償 補 散 分 3 第 為 度 長 之 4 4 8 置 裝 償 補 散 分 4 第 第 由 il---------§ i. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 帶 長 波 號 信 在 白 明 以 可 帶 圖帶 土 η 為 9 成14 制帶 抑長 差波 偏號 散信 分在 將 ， iA fbi P 夕 可另 帶
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Claims (1)

  1. 518431 六、申請專利範圍 第89 1 14464號「分散補償系統 申請專利範圍： 1· 一種分散補償系統，用在信號 1 620nm，其特徵是具備有： -專利案一 修it (知年$12召2il Η修正） 補I I 波長帶1520nm〜 第1共同傳送路徑，用來傳輸該信號波長帶之光 第1和第2分支傳送路徑，從該第1共同傳送 路徑分支而成； 分波器，設在該第1共同傳送路徑和該第1和 第2分支傳送路徑之間，用來將在該第1共同傳送 路徑傳輸之該信號波長帶之光被分波成爲第1和第 2波長帶，藉以將該第1波長帶之光輸出到該第1 分支傳送路徑，和該第2波長帶之光輸出到該第2 分支傳送路徑； 第1分散補償裝置，設在該第1共同傳送路徑 上，至少用來補償該第1波長帶之分散；和 第2分散補償裝置，該在該第2分支傳送路徑 上，用來補償該第2波長帶之分散。 2.如申請專利範圍第1項之分散補償系統，其中該第 1分散補償裝置用來補償該第1波長帶之分政使其 分散偏差成爲土 〇 · 5ps / nm/km之間’該第1和第 2分散補償裝置用來補償該第2波長帶之分散使其 518431 六、申請專利範圍 分散偏差成爲土〇.50 8/11111/1〇11之間。 3. 如申請專利範圍第1項之分散補償系統，其中更具 備有第3分散補償裝置，設在該第1分支傳送路 徑上，利用該第1和第3分散補償裝置用來補償 該第1波長帶之分散。 4. 如申請專利範圍第3項之分散補償系統，其中該第 1和第3分散補償裝置用來補償該第1波長帶之 分散使其分散偏差成爲±0.5 ps/nm/km之間，該 第1和第2分散補償裝置用來補償該第2波長帶 之分散使其分散偏差成爲土〇.5ps/nro/km之間。 5. 如申請專利範圍第1項之分散補償系統，其中該第 1分散補償裝置在波長1.55/zm之分散斜率補償率 爲 60 〜150%。 6. 如申請專利範圍第1項之分散補償系統，其中更具 備合波器，用來對在該第1分支傳送路徑傳輸之該 第1波長帶之光，和在該第2分支傳送路徑之該第 2波長帶之光進行合波。 7. 如申請專利範圍第1項之分散補償系統，其中更具 備有： 第1光放大器，設在該第1分支傳送路徑上， 用來對該第1波長帶之光進行放大；和 第2光放大器，設在該第2分支傳送路徑上， 用來對該第2波長帶之光進行放大。 518431 六、申請專利範圍 8·如申請專利範圍第7項之分散補償系統，其中該第 1和第2光放大器亦可以包含拉曼（Raroan)放大器。 9 . 一種分散補償系統，用在信號波長帶1 520nm〜 1 620nm，其特徵是具備有： 第1共同傳送路徑，用來傳輸該信號波長帶之光 9 第1和第2分支傳送路徑，從該第1共同傳送 路徑分支而成； 分波器，設在該第1共同傳送路徑和該第1和 第2分支傳送路徑之間，用來將在該第1共同傳送 路徑傳輸之該信號波長帶之光被分波成爲第1和第 2波長帶，藉以將該第1波長帶之光輸出到該第1 分支傳送路徑，和該第2波長帶之光輸出到該第2 分支傳送路徑； 第1分散補償裝置，設在該第1共同傳送路徑 上，用來補償該第1波長帶之分散；和 第2分散補償裝置，該在該第2分支傳送路徑 上，用來補償該第2波長帶之分散。 10.如申請專利範圍第9項之分散補償系統’其中該 第1分散補償裝置用來補償該第1波長帶之分散 使其分散偏差成爲土 0.5ps/nra/km之間’該第1 和第2分散補償裝置用來補償該第2波長帶之分 散使其分散偏差成爲±〇.5ps/nm/km之間。 518431 六、申請專利範圍 11.如申請專利範圍第9項之分散補償系統，其中更 具備合波器，用來對在該第1分支傳送路徑傳輸之 該第1波長帶之光，和在該第2分支傳送路徑之 該第2波長帶之光進行合波。 12·如申請專利範圍第9項之分散補償系統，其中更 具備有： 第1光放大器，設在該第1分支傳送路徑上， 用來對該第1波長帶之光進行放大；和 第2光放大器，設在該第2分支傳送路徑上， 用來對該第2波長帶之光進行放大。 13. 如申請專利範圍第12項之分散補償系統，其中該 第1和第2光放大器亦可以包含拉曼（Raman)放大 器。 14. 一種分散補償系統，其中具備有： N個之分散補償裝置0(：1〜0(^(1^2 2)，順序的設 在輸入端和輸出端之間之主傳送路徑上；和 分波器DIVn(2‘n‘N)，設在該N個分散補償裝 置DCi-DG中之分散補償裝置0(：111和分散補償裝置 DCn之間，用來對從該分散補償裝置DCni輸出之光 信號進行分波，將分波後之一方之波長帶之光信號 輸出到該分散補償裝置DCn，將另外一方之波長帶 之光信號輸出到分支傳送路徑Pn ; 利用該N個分散補償裝置中之分散補償 518431 六、申請專利範圍 裝置0(^〜ϋ(]η1(2€η€Ν)來分散被該分波器DlVj/f 分波之輸出到該分支傳送路徑Pn之波長帶之分散。 15. 如申請專利範圍第14項之分散補償系統，其中更 具備有分波器DIVi，其設在該N個分散補償裝置 DL-DCn中之初級之分散補償裝置Dh之前段，用 來對輸入到該輸入端之光信號進行分波，將分波後 之一方之波長帶之光信號輸出到該分散補償裝置 Dq ’將另外一方之波長帶之光信號輸出到分支傳送 路徑P。 16. 如申請專利範圍第14項之分散補償系統，其中更 具備有合波部，其被輸入此種從該N個分散補償裝 置DC^aDCn中之最終段之分散補償裝置DCn所輸出 之光信號和此種從該分波器DIVn輸出到該分支傳送 路徑Pn之光信號（2SnSN)，以用來對該等光信號 進行合波和輸出。 17. 如申請專利範圍第15項之分散補償系統，其中更 具備有合波部，其被輸入此種有從該N個分散補償 裝置DL-DCn中之最終段之分散補償裝置DCn所輸 出之光信號和此種從該分波器〇1¥„輸出到該分支傳 送路徑Pn之光信號（lSn^N)，以用來對該等光信 號進行合波和輸出。 18. —種分散補償系統，其特徵爲，具備有：共同傳送 路徑；分波器，係用以將經由該共同傳送路徑所輸 518431 六、申請專利範圍 入之光信號分波成多個波長帶；分支傳送路徑，係 分別予以分波之波長帶中，爲將光信號分別傳送之 多數分支傳送路徑；分散補償裝置，係對設於該多 數分支傳送路徑上至少任一路徑中之分散進行補償 者。 19·如申請專利範圍第18項之分散補償系統，其中分 波之波長帶之數目爲2以上5以下。 20. 如申請專利範圍第18項之分散補償系統，其中分 波之波長帶最好有S +帶，S帶，C帶和L帶。 21. 如申請專利範圍第18項之分散補償系統，其中信 號波長帶（ 1 520nm〜1620nm之分散偏差爲±〇.5ps/ nm/ km之間° 22. 如申請專利範圍第21項之分散補償系統，其中該 分散偏差爲±〇.2ps/nm/km之間。 23 ·如申請專利範圍第21項之分散補償系統，其中該 分散偏差0 · lps/ nm / km之間。 24.如申請專利範圍第21項之分散補償系統，其中該 分散偏差爲土 〇.〇5ps/nm/km之間。 2 5.如申請專利範圍第21項之分散補償系統，其中該 分散偏差爲土 O^Sps/nm/km之間。 2 6.如申請專利範圍第18項之分散補償系統，其中信 號波長帶1490nm〜1620nm之分散偏差爲±〇.5ps/ n m / k m之間。 518431 六、申請專利範圍 27.如申請專利範圍第26項之分散補償系統，其中該 分散偏差爲土 0 · 2p s / nm / km之間。 28·如申請專利範圍第26項之分散補償系統，其中該 分散偏差0 . 1 p s / nm / km之間。 29.如申請專利範圍第26項之分散補償系統，其中該 分散偏差爲土 0.05ps/nm/km之間。 30·如申請專利範圍第18項之分散補償系統，其中該 信號波長帶1450nm〜1620nm之分散偏差爲±〇.5ps / nm/ km 之間。 31·如申請專利範圍第30項之分散補償系統，其中該 分散偏差爲±0.2ps/nm/km之間。 32. 如申請專利範圍第18項之分散補償系統，其中補 償被分波之各個波長帶之分散所用之分散補償裝置 具有模組之形態。 33. 如申請專利範圍第18項之分散補償系統，其中於 該共同傳送路徑上，係設有用以補償分散之分散補 償裝置。
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