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DE3446816A1 - Optischer koppler - Google Patents

Optischer koppler

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Publication number
DE3446816A1
DE3446816A1 DE19843446816 DE3446816A DE3446816A1 DE 3446816 A1 DE3446816 A1 DE 3446816A1 DE 19843446816 DE19843446816 DE 19843446816 DE 3446816 A DE3446816 A DE 3446816A DE 3446816 A1 DE3446816 A1 DE 3446816A1
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DE
Germany
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light
optical
fiber optic
optical coupler
refractive index
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE19843446816
Other languages
English (en)
Inventor
Wilhelm Dipl.-Ing. 7147 Nußdorf Köster
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcatel Lucent Deutschland AG
Original Assignee
Standard Elektrik Lorenz AG
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Publication date
Application filed by Standard Elektrik Lorenz AG filed Critical Standard Elektrik Lorenz AG
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Description

. 3-
Opti scher Kopp Ler
Die Erfindung bezieht sich auf einen optischen Koppler gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein derartiger Koppler ist aus der EP-A-0079196 bekannt, über die Eigenschaften der verwendeten Monomodefasern ist dort nichts ausgesagt, jedoch sind Zusammenhänge zwischen der geometrischen Anordnung der Lichtwellenleiter zueinander und dem überkoppeln von Licht von einer ersten Monomodefaser zu einer zweiten beschrieben.
Die Funktionsweise eines Kopplers beruht darauf, daß die Wechse Iwirkungslänge (i. e. die Länge auf der sich die Kerne der Lichtwellenleiter innerhalb des evaneszenten Feldes des im jeweils anderen Lichtwellenleiter vorhandenen Lichtes befindet) ein gerades Vielfaches der Koppellänge (i. e. die minimale WechseIwirkungslänge, die erforderlich ist um Licht einer bestimmten Wellen-
ZT/Pi-Jt/R, 13.12.1984 ./.
-V-
länge zu 100 % aus dem ersten LichtweLLenLei ter in den zweiten überzukoppeln) sein muß um einen KoppLungsfaktor NuLL (d. h. das Licht koppeLt nicht in den anderen Lichtwe LLenLeiter über) zu erhaLten. Bei einem ungeraden Vielfachen ist der Kopplungsfaktor Eins (d. h. das Licht wird zu 100 % übergekoppeLt) . Werden derartige Koppler als (De-)MuLtiρLexer für Licht unterschied Li eher WelLenlä'ngen verwendet, so besitzt ein Koppler mit größerer WechseLwirkungs länge als ein vergleichbarer Koppler eine höhere We Llenlängenselektivität.
Es ist Aufgabe der Erfindung einen KoppLer anzugeben der in einem größeren We IlenLängenbereich als bekannte KoppLer als (De-)MuLtiρLexer mit großer Selektivität verwendet werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 genannten Mittel gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen enthalten.
Die Erfindung besitzt den Vorteil, daß die geforderte We I LenLängenselektivität bei gegenüber den bekannten Kopplern vergleichsweise geringer Wechse lwirkungsLänge erreicht wird. Dadurch wird die Herstellung des KoppLers vereinfacht.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Weitere Ausführungen sind in der Beschreibung enthalten.
ZT/PI-Jt/R, 13.12.1984 ./.
Es zeigt:
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Koppler
Fig. 2 ein BrechzahLprofiL eines im Koppler verwendeten Lichtwellenleiters.
Der Koppler nach Fig. 1 besteht aus zwei Lichtwellenleitern 1, 2, die auf einer gewissen Länge seitlich aneinander geschmolzen und ausgezogen sind. Er ist mit einem UV-härtbaren Klebstoff in einen Quarzkörper 3 eingeklebt, der als mechanischer Schutz dient.
Die Fig. 2 zeigt das Brechzahlprofil eines Lichtwellenleiters mit einem Kern, einem optischen Mantel, einer Außenschicht und einer Umhüllung. Der Brechungsindex der Umhüllung ist größer als der der Außenschicht. Die Brechungsindices der Außenschicht und des optischen Mantels sind aneinander angepaßt, d. h. im wesentlichen gleich groß. Der Kern besitzt einen größeren Brechungsindex als der optische Mantel mit einer Absenkung in Ke rnmi tte.
Lichtwellenleiter mit einem wie oben beschriebenen Profil des Brechungsindex ermöglichen eine einwellige Lichtausbreitung auch unterhalb der Abschneidewellenlänge. In diesem Wellenlängenbereich ist der Zusammenhang zwischen der Länge des Wechselwirkungsbereichs und der Wellenlängenselektivität besonders günstig, so daß sich Koppler mit relativ kurzem Wechselwirkungsbereich und großer Selektivität realisieren lassen. Zur Unter-
ZT/P1-Jt/R, 13.12.1984 ./.
drückung höherer Moden ist es vorteilhaft, wenn die Umhüllung geschwärzt ist oder aus einem Stoff mit starkem Absorptionsvermögen besteht. Es kann auch statt der Umhüllung eine ohnedies erforderliche Primärbeschichtung mit entsprechenden optischen Eigenschaften, beispielsweise eine UV-härtbare Beschichtung, die mit Füllstoffen versehen ist, vorhanden sein.
Bei einem Koppler, der aus zwei oder mehreren, derartigen Lichtwe IlenLei tern hergestellt ist, ist die Umhüllung nur außerhalb des Wechselwirkungsbereichs vorhanden.
Ist der Koppler in ein Gehäuse eingebaut, so ist darin i. a. eine bestimmte Länge der Lichtwellenleiter als Reserve aufgewickelt. Durch diese Krümmung der Lichtwellenleiter werden ebenfalls unerwünschte Moden bedämpft .
Bei einer weiteren Ausführung eines oder mehrerer Lichtwellenleiter, die den Koppler bilden, ist die Brechzahldifferenz zwischen Kern und optischem Mantel zumindest im Wechselwirkungsbereich größer als in den benachbarten Abschnitten des Lichtwe I lenIeite rs . Ein derartiger Koppler läßt sich besonders leicht in integrierter Form realisieren. Eine zusätzliche oder alternative Maßnahme zur Erhöhung der We L len längenseLektivitat ist Verkleinerung der Kerndurchmesser zumindest im Wechselwirkungsbereich, die eine weitere Erhöhung der BrechzahLdifferenz erlaubt.
Die Erfindung kann bei allen (De-)Mu Itiρ lexern angewendet werden, die das evaneszente Mantelfeld zum überkoppeln benützen.
ZT/P1-Jt/R, 13.12.1984 ./

Claims (4)

STANDARD ELEKRIK LORENZ AKTIENGESELLSCHAFT STUTTGART W.Köster-8 Patentansprüche
1. Optischer Koppler, der mindestens zwei Monomode-LichtweLlenLei ter enthält, die so angeordnet sind, daß in einem Wechse Iwirkungsbereich eine Überkopplung von Licht vom ersten LichtweLLenLei ter in den zweiten durch das evaneszente FeLd erfoLgt,
dadurch gekennzeichnet,daßdie AbschneideweLLenLänge der LichtweL len Ieiter größer als eine oder mehrere der BetriebsweLLen längen ist und daß die Lichtausbreitung in aLlen Lichtwellenleitern im Wechselwirkungsbereich einweLLig ist.
2. Optischer Koppler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brechzahldifferenz zwischen Kern und optischem Mantel der Lichtwe L lenLei ter zumindest im WechseLwirkungsbereich größer und/oder der Kerndurchmesser kleiner ist aLs bei den weiterführenden Lichtwellenleitern.
ZT/P1-Jt/R, 13.12.1984 ./.
3. Optischer Koppler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Brechungsindex des Kernes eines
oder beider LichtweIlenLei ter in der Mitte eine Absenkung aufweist.
4. Optischer Koppler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtwellenleiter außerhalb des Wechselwirkungsbereichs mit einem Medium umgeben sind, das Licht absorbiert und/oder dessen Brechungsindex größer ist als der der Außenschicht der Lichtwellenleiter.
ZT/P1-Jt/R, 13.12.1984 ./.
DE19843446816 1984-12-21 1984-12-21 Optischer koppler Withdrawn DE3446816A1 (de)

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DE19843446816 DE3446816A1 (de) 1984-12-21 1984-12-21 Optischer koppler
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DE (1) DE3446816A1 (de)
GB (1) GB2168825B (de)

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GB2168825B (en) 1988-11-16
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