DE69115390T2 - Optischer Sternkoppler mit der Verwendung von faseroptischer Verstärkungstechnik - Google Patents
Optischer Sternkoppler mit der Verwendung von faseroptischer VerstärkungstechnikInfo
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Description
- Die Erfindung betrifft einen optischen Sternkoppler, insbesondere einen MxN-Sternkoppler mit einem Verstärker.
- Mit seltener Erde dotierte Faserverstärker finden vielfältige Anwendungen in optischen Nachrichtenübertragungssystemen. Insbesondere sind derartige Verstärker für den Einsatz in Mehrkanal-Verteilernetzwerken vorgeschlagen worden. In einem in Electronics Letters, Band 25, Nr. 14, Juli 1989 erschienenen Aufsatz von H. Toba et al. mit dem Titel "16-Channel Optical FDM Distribution/Transmission Experiment Utilizing Er³&spplus; Doped Fibre Amplifier" wird eine solche Rundfunk-Anordnung diskutiert. Toba et al. beschreibt insbesondere ein System, bei dem 16 DFB-Laser, die bei 5 GHz-Frequenzintervallen betrieben werden, mit den Eingängen eines 16x16-Sternkoppler verbunden sind. Die multiplexierten Signale an jedem Ausgangsport werden anschließend mit dem Signal eines mit einer Wellenlänge von 1,48 µm arbeitenden Pumplasers kombiniert und als Eingangssignal an einen isolierten Er³&spplus;- dotierten Faserverstärker angekoppelt. Die verstärkten Signale werden anschließend über eine Einmodenfaser zum vorbestimmten Zielort übertragen. Die beschriebene Anordnung benutzt eine diskrete Faserverstärker-Anordnung (das sind eine Pumpquelle, Koppler, eine dotierte Faser) für jede der 16 Ausgangsfasern. Für große Systeme kann die Anzahl zusätzlicher Komponenten, die zur Verstärkung erforderlich sind, groß und die Systeme somit ausgesprochen teuer werden.
- Daher bleibt ein Bedürfnis für eine praktisch sinnvolle Nachrichtenübertragungsalternative bestehen, die die Vorteile von Faserverstärkern ausnutzt, ohne den oben diskutierten Beschränkungen unterworfen zu sein.
- Die GB-A-2215854 offenbart einen Sternkoppler gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Sie realisiert einen Mischerstab eines Nd-YAG-Lasers, der mit einer Blitzlampe oder einem Halbleiter-Laserfeld optisch gepumpt wird.
- In der Zusammenfassung eines japanischen Patents, Bd. 10, Nr. 382 (P-529), 20 Dezember 1986 (Abstract der JP- A-61 173 204) ist ein Sternkoppler offenbart, bei dem eine Verstärkung durch eine ncht-lineare Wirkung erreicht wird. Ein Lichtsignal mit einer Wellenlänge von 1,3 µm wird über eine Eingangsfaser in den Koppler eingekoppelt und Impulse eines anregenden Lichts mit einer Wellenlänge von 1,06 µm wird im Synchronismus mit dem Signallicht über eine Faser eingekoppelt, bei der es sich um eine der Ausgangsfasern handelt. Das anregende Licht erzeugt in dem Koppelbereich ein Stokes-Licht bei einer Wellenlänge von 1,3 µm, das sich entgegengesetzt zum Signallicht ausbreitet. Die Länge des Koppelbereichs ist so festgelegt, daß der Impuls eines Signallichts mit dem Impuls eines Stokes-Lichtes wechselwirkt, wenn das Stokes-Licht seine maximale Intensität erreicht hat. Der Sigallichtimpuls wird durch eine nicht-lineare Wechselwirkung mit dem Impuls des Stokes- Lichtes verstärkt.
- Die Erfindung ist in Anspruch 1 umschrieben. Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
- Wir betrachten nunmehr die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugsnummern gleiche Teile in verschiedenen Ansichten darstellen. Es zeigen:
- Fig. 1 einen beispielhaften, einen Verstärker aufweisenden MxN-Stern gemäß der Erfindung, der eine einzige Nachrichtenquelle S und eine Vielzahl von M-1 Pumpquellen enthält und einen einzigen Faserverstärker-Koppelbereich benutzt,
- Fig. 2 einen alternativen, einen Verstärker aufweisenden MxN-Stern mit einer Vielzahl von L Nachrichtenquellen und einer Vielzahl von M-L Pumpquellen, wobei der Stern eine Vielzahl von N Faserverstärkern benutzt, um den Koppelbereich zwischen den Eingangsfasern und den Ausgangsfasern zu bilden.
- Fig. 3 eine weitere Ausführungsform gemäß der Erfindung, die insbesondere die Verwendung einer Vielzahl von getrennten Faserverstärkern darstellt, die jeweils einer Ausgangsfaser zugeordnet sind, sowie die Fähigkeit hat, eine doppeltgerichtete Nachrichtenübertragung durch den erfindungsgemäßen, einen Verstärker aufweisenden Stern vorzunehmen,
- Fig. 4 einen alternativen, doppeltgerichteten und einen Verstärker aufweisenden Stern gemäß der Erfindung, wobei Signal- und Pumpquellen sowohl am Eingang als auch am Ausgang der Sternanordnung vorgesehen sind,
- Fig. 5 eine Ausführungsform nach der Erfindung, bei der lediglich ausgewählte Ausgangsfasern Faserverstärker aufweisen, und
- Fig. 6 eine alternative Anordnung, die eine Vielzahl von Sternen mit je einem Verstärker gemäß der Erfindung benutzt, die eine kaskadierte Anordnung bilden, die eine nachfolgende Neuverstärkung des oder der übertragenen Nachrichtensignale vornimmt.
- Fig. 1 zeigt einen beispielhaften MxN-Stern 10 mit Verstärker gemäß der Erfindung, der insbesondere für Anwendungen geeignet ist, bei denen es wünschenswert ist, ein einziges Nachrichtensignal S zu einer großen Anzahl von Zielorten zu übertragen. Der Stern 10 mit Verstärker weist eine Eingangsfaser 12 auf, die an eine Signalquelle (nicht dargestellt) derart gekoppelt ist, daß ein erstes Nachrichtensignal in den Stern 10 eintritt.
- Die übrigen M-1 Eingangsfasern 14&sub1; - 14M-1 sind mit einer Vielzahl von Pumpquellen (nicht dargestellt) gekoppelt, um so M-1 Pumpsignale aufzunehmen, die in Fig. 1 mit P&sub1; - PM-1 bezeichnet sind. Grundsätzlich ist lediglich nur eine derartige Pumpquelle notwendig, wobei die übrigen Eingänge entweder mit zusätzlichen Pumpquellen (zur Versorgung der erforderlichen Energie) verbunden sind oder unverbunden bleiben. Wie dargestellt, weist der Stern 10 mit Verstärker einen verschmolzenen Faserkoppler auf, in dem Eingangsfasern 12, 14&sub1; - 14M-1 in einem Koppelbereich 16 mit einer Vielzahl von N Ausgangsfasern 18&sub1; - 18N verbunden sind. Gemäß dieser besonderen Ausführungsform der Erfindung weist der Koppelbereich 16 einen Signalkombinierer 20 und einen Faserverstärker 22 auf. Wie dargestellt, sind die M Eingangsfasern 12, 14&sub1; - 14M-1 mit dem Kombinierer 20 gekoppelt, um so für die Koexistenz des Nachrichtensignals S und der Pumpsignale P&sub1; - PM-1 in dem Kombinierer 20 zu sorgen. Die kombinierten Signale treten nachfolgend in den Faserverstärker 22 ein, der das Nachrichtensignal S verstärkt und in die Ausgangsfasern 18&sub1; - 18N einkoppelt. Die N verstärkten Nachrichtensignale A&sub1; - AN sind in der Fig. 1 dargestellt. Die Dotierung des Faserverstärkers 22 und die Wellenlänge der zugeordneten Pumpsignale P&sub1; - PM-1 werden so gewählt, daß die gewünschte Verstärkung des Nachrichtensignals S erreicht wird. Es wurde herausgefunden, daß beispielsweise die Kombination aus einem Erbium- dotierten Faserverstärker und Pumpquellen mit einer Wellenlänge von etwa 1,47 µm - 1,49 µm eine ausreichende Verstärkung der Nachrichtensignale bei einer Wellenlänge in dem Bereich von beispielsweise 1,54 µm - 1,56 µm bereitstellt. Andere Dotierstoffe, wie z.B. Nd³&spplus;, Ho³&spplus;, Cr³&spplus; (Rubin) können in Verbindung mit geeigneten Pump- und Signalwellenlängen für jedes Medium und jeden Dotierstoff benutzt werden.
- Ein alternativer, einen Verstärker aufweisender MxN- Stern 30 gemäß der Erfindung ist in Fig. 2 dargestellt. Bei dieser Anordnung wird eine Vielzahl von L(L< M) Nachrichtensignale S&sub1; - SL als Eingangssignale an die Fasern 12&sub1; - 12L angelegt. Die übrigen M-L Eingangsfasern 14&sub1; - 14M-L sind zum Aufnehmen der jeweiligen Pumpsignale P&sub1; - PM-L gekoppelt. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, ist das Nachrichtensignal SL und das Pumpsignal P&sub1; als Eingangssignale an einen Wellenlängenmultiplexer 34 angelegt. Der Multiplexer 34 liefert nachfolgend als Ausgangssignal das Produkt SLP&sub1;, das sich entlang einer einzigen, mit 15 bezeichneten Eingangsfaser ausbreitet. Obwohl dies beispielhaft in der Natur ist, kann eine derartige Wellenlängenmultiplexierung, die dieser oder irgendeiner anderen Ausführungsform der Erfindung zugeordnet ist, auf verschiedene Eingangssignale angewandt werden. Wie dies im Zusammenhang mit dem Verstärker-Stern 10 nach Fig. 1 dargestellt ist, sind die Eingangsfasern 12&sub1; - 12L-1,15 und 14&sub2; - 14M-L des Sterns 30 über den Koppelbereich 16 des Faserverstärkers mit den Ausgangsfasern 18&sub1; - 18N gekoppelt. Bei diesem Beispiel weist der Koppelbereich 16 des Faserverstärkers N Faserverstärkerabschnitte 32&sub1; - 32N auf, die in einer Eins-zu-Eins-Beziehung mit den N Ausgangsfasern 18&sub1; - 18N gekoppelt sind. Die Faserverstärker 32&sub1; - 32N sind sowohl mit den Eingangsfasern 12&sub1; - 12L für die Nachrichtensignale und den Eingangsfasern 14&sub1; - 14M-L für die Pumpsignale gekoppelt, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, um einen Kombinationsbereich 36 zu bilden (der im Aufbau und in der Funktion dem Signalkombinierer 20 nach Fig. 1 ähnlich ist), in dem Nachrichtensignale S&sub1; - SL und Pumpsignale P&sub1; - PM-L zusammen existieren. Die kombinierten Signale werden daher verstärkt, wenn sie jeden Faserverstärker 32i, der jeder Ausgangsfaser 18i zugeordnet ist, durchlaufen. Eine Vielzahl von Wellenlängen-abhängigen Elementen 38&sub1; - 38N kann zwischen die Faserverstärker 32&sub1; - 32N und die Fasern 18&sub1; - 18N angeordnet werden, um im wesentlichen die Pumpsignale daran zu hindern, sich entlang der Ausgangsfasern auszubreiten. Die Elemente 38&sub1; - 38N können Wellenlängenselektive Filter, Demultiplexer oder andere ähnliche Bauelemente aufweisen, die das Blockieren (oder Einkoppeln) der Ausbreitung eines Signals bei der vorbestimmten Pumpwellenlänge ermöglichen.
- Als Ergebnis der reziproken Natur der Faserverstärkung kann der erfindungsgemäße, einen Verstärker aufweisende MxN-Stern als eine doppeltgerichtete Anordnung benutzt werden. Ein beispielhafter doppeltgerichteter MxN- Stern 40 mit einem Verstärker ist in Fig. 3 dargestellt. Ähnlich dem Stern 30 nach Fig. 2 werden eine Vielzahl von L Nachrichtensignalen S&sub1; - SL und eine Vielzahl von M-L Pumpsignalen P&sub1; - PM-L als Eingangssignale an die Fasern 12&sub1; - 12L bzw. 14&sub1; - 14M-L des einen Verstärker aufweisenden Sterns 40. Diese Signale werden nachfolgend in einem Kombinationsbereich 42 zusammengemischt und breiten sich anschließend entlang einer Vielzahl von Verbindungsfasern 44&sub1; - 44N zu einer Vielzahl von Faserverstärkern 46&sub1; - 46N aus, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Die von den Faserverstärkern kommenden, mit A&sub1; - AN bezeichneten verstärkten Ausgangssignale werden anschließend in die Ausgangsfasern 18&sub1; - 18N eingekoppelt. Wie in Fig. 3 dargestellt ist, wird ein Nachrichtenrücksignal R in eine beispielhafte Ausgangsfaser 18i eingekoppelt, um so in entgegengesetzter Richtung durch den Faserverstärker 46i zu wandern. Es sei angemerkt, daß ein einziges Rücksignal aus Gründen der Klarheit in Fig. 3 dargestellt ist. Grundsätzlich kann eine Vielzahl von J(J≤N) derartigen Signalen übertragen werden. So wie die vorwärts gerichteten Signale müssen das Rücksignal R und die Pumpsignale P&sub1; - PM-L in den Faserverstärkern 46i zusammen existieren, um für die gewünschte Verstärkung des Rücksignals R zu sorgen. Die Richtung der Ausbreitung der Signale ist für die Funktion derartiger Faserverstärker nicht von Belang. Wir betrachten Fig. 3. Das verstärkte Rücksignal AR verläßt den Faserverstärker 46i und wird über den Kombinationsbereich 42 in die Eingangsfasern 12&sub1; - 12L, 14&sub1; - 14M-L eingekoppelt. In einigen Fällen kann eine Vielzahl von K Eingangsfasern daran gehindert werden, die Nachrichtenrücksignale aufzunehmen, indem sie einen Isolator 48i in jeder der K Eingangsfasern aufweisen.
- Grundsätzlich kann ein erfindungsgemäßer, doppeltgerichteter und einen Verstärker aufweisender Stern derart aufgebaut sein, daß er mehrere Nachrichten- und Pumpquellen auf jeder Seite des Sterns enthält. Ein beispielhafter doppeltgerichteter und einen Verstärker aufweisender Stern 50 ist in Fig. 4 dargestellt. Der als MxN-Stern dargestellte, einen Verstärker aufweisende Stern 50 benutzt als Eingangssignale eine erste Vielzahl von L Nachrichtensignalen S&sub1; - SL, eine erste Vielzahl von M-L Pumpquellen P&sub1; - PM-L (wobei diese Signale in die Fasern 12&sub1; - 12L bzw. 14&sub1; - 14M-L eingekoppelt sind), eine zweite Vielzahl von J Nachrichtensignalen R&sub1; - RJ und eine zweite Vielzahl von N-J Pumpquellen PR&sub1; - PRN-J (wobei diese Signale in die Fasern 18&sub1; - 18J bzw. 18J+1 - 18N eingekoppelt sind). Ähnlich der Anordnung nach Fig. 1 tritt die Verstärkung der Nachrichtensignale in einem Faserverstärker-Koppelbereich 42 auf, der zwischen den Fasergruppen angeordnet ist. Bei dieser besonderen Ausführungsform weist der Koppelbereich 52 einen Faserverstärker 54 auf, der zwischen einem ersten Signalkombinierer 56 und einem zweiten Signalkombinierer 58 angeordnet ist. Im Betrieb mischt der erste Signalkombinierer 56 die ersten Nachrichtensignale S&sub1; - SL und die Pumpquellen P&sub1; - PM-L zusammen, bevor sie in den Faserverstärker 54 eintreten. Wie oben diskutiert worden ist, werden die Nachrichtensignale bei Anwesenheit der Pumpquellen in dem Faserverstärker 54 verstärkt und treten als ein verstärktes Nachrichtensignal A aus, das danach in die N Ausgangsfasern 18&sub1; - 18N eingekoppelt wird. Auf ähnliche Weise mischt der zweite Signalkombinierer 58 die zweiten Nachrichtensignale R&sub1; - RJ und die Pumpquellen PR&sub1; - PRN-J zusammen, die an den Ausgangsfasern erscheinen, wobei die kombinierten Signale in den Faserverstärker 54 eingekoppelt werden. Das verstärkte Rücksignal AR wandert nachfolgend durch den ersten Signalkombinierer 56 und wird in die M Eingangsfasern eingekoppelt. Es sei angemerkt, daß es notwendig ist, eine Vielzahl von Pumpquellen entlang der Ausgangsfasern 18 des bidirektionalen Verstärkersterns 50 anzuordnen, da die Rücksignale R&sub1; - RJ gleichzeitig mit den ersten Pumpquellen P&sub1; - PM-L durch den Faserverstärker wandern können, in dem, wie oben erwähnt worden ist, die gleichzeitige Existenz des Nachrichten- und Pumpsignals die einzige Voraussetzung ist, um eine Verstärkung des Nachrichtensignals zu erreichen.
- Bei einigen Anwendungen kann es notwendig sein, eine Verstärkung entlang jeder Ausgangsfaser vorzunehmen. Beispielsweise können mehrere Empfangsorte in ausreichender Nähe zum Sternkoppler derart angeordnet sein, daß eine Verstärkung der Nachrichtensignale nicht notwendig ist. Dementsprechend kann ein erfindungsmäßiger, einen Verstärker aufweisender Stern 60, der in Fig. 5 dargestellt ist, Faserverstärker nur entlang ausgewählter Ausgangsfasern aufweisen. Der Stern 60, der lediglich zu beispielhaften Zwecken als Mx4-Stern vereinfacht dargestellt ist, enthält zwei Ausgangsfasern 18&sub2;, 18&sub3;, die keine Verstärkung erfordern, da zwei Empfangseinrichtungen 62&sub2;, 62&sub3; in einer relativ geringen Nähe zum Koppler 60 angeordnet sind. Die übrigen beiden Ausgangsfasern 18&sub1;, 18&sub4; enthalten jeweils einen Faserverstärker 64&sub1; bzw. 64&sub4;, die im Aufbau und in der Funktion ähnlich den oben in Verbindung mit Fig. 3 beschriebenen Faserverstärkern sind. Um die unerwünschte Übertragung der Pumpsignale entlang der Fasern 18&sub2;, 18&sub3; zu verhindern, können zwei Wellenlängen-selektive Elemente 66&sub2;, 66&sub3; eines vorher beschriebenen Typs entlang der jeweiligen Ausgangsfasern angeordnet werden. Dabei versteht sich, daß eine derartige, einen Verstärker aufweisende Sternanordnung gemäß der Erfindung im Laufe des Betriebs leicht modifiziert werden kann, und zwar derart, daß bestimmte Faserverstärker verschiedenen Ausgangsfasern zugeordnet oder aus ihnen entfernt werden, je nach Anforderungen an das System, das den erfinderischen Koppler enthält. Außerdem kann ein derartiger Stern mit Verstärker gemäß der Erfindung weiter dadurch modifiziert werden, daß die bestimmte Länge jedes Faserverstärkersegmentes, das zur Faserverstärkung benutzt wird, eingestellt werden kann. Wie auf dem Gebiet der Faserverstärker bekannt ist, hängt der Verstärkungsgrad von der Länge des Fasersegmentes ab. Grundsätzlich führt das Verlängern des Fasersegments zu einer größeren Verstärkung, solange ein ausreichendes Pumpsignal übrig bleibt. Alternativ dazu kann, wenn es wünschenswert ist, den Verstärkungsgrad entlang eines bestimmten Ausgangspfades zu verringern, die Länge des Faserverstärkers in geeigneter Weise verkürzt werden.
- Eine erweiterte Verstärkungsanordnung 70 mit einem Sternkoppler ist in Fig. 6 dargestellt. Der Eingangsabschnitt 72 der Anordnung 70 ist ähnlich dem einen Verstärker aufweisenden Stern 40 nach Fig. 3, und weist einen Signalkombinationsbereich 74 und eine Vielzahl von Faserverstärkern 76 auf. Allerdings sind ausgewählte Ausgangsfasern im Abschnitt 72 nicht unmittelbar an Empfänger gekoppelt, sondern an die Eingänge einer zweiten Gruppe von faserverstärkten Sternen 72'. Eine solche zusätzliche Verstärkung kann in Fällen erforderlich sein, in denen das Signal eine beträchtliche Strecke (z.B. 10 oder mehrere Kilometer) durchwandert, wobei die genaue Entfernung von mehreren Faktoren abhängt einschließlich der Faserstruktur selbst (d.h. z.B. Glasfaser vs. Kunststoffaser vs. Titanium-diffundierte Lithium-Niobat-Faser usw.). Der Verstärkungsprozeß kann mehrmals mit einer beispielhaften dritten Gruppe von faserverstärkten Sternen 72", die in Fig. 6 dargestellt sind, durchgeführt werden. Dabei versteht sich, daß eine derartige kaskadierte Anordnung verschiedene Wellenlängen-selektive Elemente und Isolatoren aufweisen kann, die oben in Verbindung mit Fig. 2 und 3 beschrieben worden sind.
Claims (18)
1. Optische Sternkoppleranordnung (10) mit
einer Vielzahl von M Eingangswellenleitern (12,14), bei denen
eine erste Gruppe (12) von L Wellenleitern, L wenigstens gleich
1, aber kleiner als M, so angeordnet ist, daß sie zur Aufnahme
von L Nachrichtensignalen angekoppelt werden kann,
einer Vielzahl von N Ausgangswellenleitern (18) und
ein Koppelbereich (16), der zwischen den M Eingangswellenleitern
und den N Ausgangswellenleitern angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Koppelbereich einen dotierten Faserverstärker aufweist,
derart, daß die Verstärkung durch eine stimulierte Emission
stattfindet, und
daß wenigstens eine optische Pumpsignalquelle vorgesehen und so
gekoppelt ist, daß sie ein optisches Pumpsignal (P&sub1;-PM-1) an
einen entsprechenden Eingangswellenleiter einer zweiten Gruppe
(14) von M-L Eingangswellenleitern liefert, um L verstärkte
Nachrichtensignale bereitzustellen, die in die N
Ausgangswellenleiter einzukoppeln sind.
2. Optische Sternkoppleranordnung nach Anspruch 1, bei der
der dotierte Faserverstärker des Koppelbereichs (16) aufweist:
einen den M Eingangswellenleitern zugeordneten Signalkombinierer
(20) zur optischen Kombination der verschiedenen Nachrichten- und
Pumpeingangssignale und einen an den Ausgang des
Signalkombinierers angeschalteten dotierten Faserverstärker-abschnitt (22),
der eine Verstärkung der L Nachrichtensignale bereitstellt.
3. Optische Sternkoppleranordnung nch Anspruch 1, bei der
der dotierte Faserverstärker des Koppelbereichs (16) aufweist:
einen den M Eingangswellenleitern zugeordneten Signalkombinierer
(36) zur optischen Kombination der verschiedenen Nachrichten- und
Pumpeingangssignale und
eine Vielzahl von N dotierten Faserverstärkerabschnitten (32),
die zwischen dem Signalkombinierer und den N
Ausgangswellenleitern angeordnet sind, derart, daß die N Verstärkerabschnitte
in einer Eins-zu-Eins-Beziehung mit den N Ausgangswellenleitern
gekoppelt sind.
4. Optische Sternkoppleranordnung nach Anspruch 1, bei der
der dotierte Faserverstärker des Koppelbereichs aufweist:
einen den M Eingangswellenleitern zugeordneten Signalkombinierer
(42), der eine optische Kombination der verschiedenen
Nachrichten- und Pumpeingangssignale vornimmt,
eine Vielzahl von N Verbindungswellenleitern (44), die am Ausgang
des Signalkombinierers angeordnet sind, und
wenigstens einen dotierten Faserverstärkerabschnitt (46), der
zwischen wenigstens einem Verbindungswellenleiter und wenigstens
einem Ausgangswellenleiter gekoppelt ist.
5. Optische Sternkoppleranordnung nach Anspruch 4, bei der
der wenigstens eine dotierte Faserverstärkerabschnitt eine
Vielzahl von N Verstärkerabschnitten umfaßt, die in einer Eins-
zu-Eins-Beziehung mit den N Ausgangswellenleitern gekoppelt sind.
6. Optische Sternkoppleranordnung nach Anspruch 1, bei der
der Koppler ferner eine wellenlängen-selektive Einrichtung (66)
aufweist, die am Ausgang des dotierten Faserverstärkers des
Koppelbereichs angeordnet ist, um das Pumpsignal aus dem
verstärkten Nachrichtensignal im wesentlichen zu entfernen.
7. Optische Sternkoppleranordnung nach Anspruch 6, bei der
die wellenlängen-selektive Einrichtung eine Vielzahl von N
wellenlängen-selektiven Elementen aufweist, die entlang jedes der
N Ausgangswellenleiter angeordnet sind.
8. Optische Sternkoppleranordnung nach Anspruch 1, bei der
der Koppler ferner wenigstens einen Wellenlängen-Multiplexer (34)
aufweist, der als getrennte Eingangssignale ein Nachrichtensignal
und ein Pumpsignal aufnimmt und als Ausgangssignal für den
Verstärker-Koppelbereich über einen einzigen Wellenleiter die
Kombination des Nachrichten- und des Pumpsignals liefert.
9. Optische Sternkoppleranordnung nach Anspruch 1, bei der
der Stern als doppelt gerichteter Koppler (15) arbeitet, wobei
wenigstens ein Ausgangswellenleiter so angekoppelt ist, daß er
ein Nachrichtenrücksignal aufnimmt.
10. Optische Sternkoppleranordnung nach Anspruch 9, bei der
der Koppler doppelt gerichtet ist und ferner eine Vielzahl von K
optischen Isolatoren aufweist, die entlang einer gewählten
Vielzahl von K Eingangswellenleitern angeordnet sind, welche
einer gewählten Vielzahl von K-Nachrichtensignalen zugeordnet
sind, wobei die Isolatoren die Ausbreitung des
Nachrichtenrücksignals im wesentlichen blockieren können.
11. Doppelt gerichtete optische Sternkoppleranordnung nach
Anspruch 9, bei der der Koppler eine Vielzahl von J
Nachrichtenrücksignalen verarbeitet, die an eine Vielzahl von J
Ausgangswellenleitern angekoppelt sind und wenigstens eine
Rückwärts-Pumpquelle aufweist, die mit wenigstens einem der
restlichen N-J Ausgangswellenleitern gekoppelt ist.
12. Optische Sternkoppleranordnung nach Anspruch 1, bei der
jede optische Pumpsignalquelle bei einer Wellenlänge im Bereich
von etwa 1,47 µm bis 1,49 µm arbeitet und der dotierte
Faserverstärker des Koppelbereiches einen Erbium-dotierten
Faserverstärker aufweist.
13. Optische Sternkoppleranordnung nach Anspruch 1, bei der
L = 1 ist.
14. Optische Sternkoppleranordnung nach Anspruch 1, bei der
L > 1 ist.
15. Optische Sternkoppleranordnung nach Anspruch 1, bei der
wenigstens ein Wellenleiter der M Eingangswellenleiter und der N
Ausgangswellenleiter eine optische Faser umfaßt.
16. Optische Sternkoppleranordnung nach Anspruch 15, bei
der die M Eingangswellenleiter M optische Fasern und die N
Ausgangswellenleiter N optische Fasern enthaltne.
17. Optische Sternkoppleranordnung nach Anspruch 1, bei der
wenigstens ein Wellenleiter der M Eingangswellenleiter und der N
Ausgangswellenleiter einen optischen Dünnfilm-Wellenleiter
umfassen.
18. Optische Verstärkungsanordnung mit einer Vielzahl von
Sternkoppleranordnungen nach Anspruch 1, die so angeordnet sind,
daß sie eine kaskadierte Anordnung bilden, die eine nachfolgende
Neuverstärkung der übertragenen Nachrichtensignale ermöglicht.
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