Передающее устройство волоконно-оптической системы связи

Передающее устройство волоконно-оптической системы связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение м.б. использовано в многоканальных волоконно-оптических системах связи со спектральным уплотнением каналов. Целью изобретения является снижение перекрестных искажений. Устройство содержит блоки 1 стабилизации частоты излучения, излучатели 2, канальные световоды 3, оптический мультиплексор 4, магистральный световод 5, оптический переключатель 6, контрольный фотоприемник 7, блок 8 управления, волноводную пластину 9, дифракционную решетку 10, отражающее покрытие 11, обойму 12,- держатель 13, торцовые дефлекторы 14 и 15, зеркала 16 и 17, блок 18 преобразователей кода, бло 19 переключателей, блок 20 памяти, блок 21 ключей, решающий блок 22, блок 23 преобразователей, переключатель 24 режима работы, синхронизатор 25, индикатор 26, блок 27 питания и регулятор 28 напряжения, 2 ил. Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„,Я0„„162641 (gg)5 Н 04 В 1О/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Е а нуЮ

М ка

Фоп фиг.1

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4448502/09 (22) 10. 05. 88 (46) 07. 02. 91. Бюл. № 5 (72) В. Г. Таценко и В. И. Филиппов (53) 621. 396. 6 (088. 8) (56) Electron Lett, 1984, т20, № 17, 673-674.

Кван товая электроника, 1984, т. ((, №- 3, с. 597-601. (54) ПЕРЕДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ВОЛОКОННООПТИЧЕСКОЙ СИСТЕ!1Ы СВЯЗИ (57) Изобретение м.б. использовано > в многоканальных волоконно-оптических системах связи со спектральным уплотнением каналов. Целью изобретения является снижение перекрестных

2 искажений. Устройство содержит блоки 1 стабилизации частоты излучения, излучатели 2, канальные световоды 3, оптический мультиплексор 4, магистральный све товод 5, оптиче ский пе реключатель 6, контрольный фотоприемник 7, блок 8 управления, волноводную пластину 9, дифракционную решетку 10, отражающее покрытие 11, обойму 12; держатель 13, торцовые дефлекторы 14 и 15, зеркала 16 и 17, блок 18 преобразователей кода, блок

19 переключателей, блок 20 памяти, блок 21 ключей, решающий блок 22, блок 23 преобразователей, переключатель 24 режима работы, синхронизатор

25, индикатор 26, блок 27 питания и регулятор 28 напряжения, 2 ил.

1626414

Устройство предназначено для работы н многоканальных волоконно-оптических системах связи со спектральным уплотнением каналов. 5

Цель изобретения — снижение перекрестных искажений, На фиг.. 1 представлена функциональнаяя схема передающего устройства; на фиг. 2 — конструкция зеркала. 10

Устройство содержит N блоков 1 стабилизации частоты излучения, N излучателей 2, N канальных световодон 3, оптический мультиплексор 4, магистральный световод 5, оптический пере- 15 ключатель 6, кон трольный фо топриемник 7 и блок 8 управления. Оптический мультиплексор 4 состоит из волноводной пластины 9, дифракционной решетки 10 с нанесенным на нее отра- 20 жающим покрытием 11, обоймы 12, держателя 13, торцовых дефлекторов 14 и 15 и зеркал 16 и 17. Блок 8 управления состоит из блока 18 преобразователей кода, блока 19 переключа- 25 телей, блока 20 памяти, блока 21 ключей, решающего блока 22, блока преобразователей 23, переключателя 24 режима работы, синхронизатора 25, индикатора 26, блока 27 питания и 30 блока 28 регуляторов напряжения.

Зеркала 16 и 17 состоят из кварцевой подложки 29 с нанесенным диэлектрическим покрытием 30, в котором при напылении оставлены места для размещения точечных фотодетекторов

31. Последние расположены симметрично относитеJIIIIo оси симметрии подложки. Выводы 32 де те кторов 31 через отверстия 33 н подложке подключаются 40 к входам блока 18 преобразователей кода.

Передающее устройство работает следующим образом, Излучение каждого из излучателей 2 45 по канальным свет<>водам 3 поступает на оптический му>(ьтипл(>ксор 4. Торцы канальных сне тонодов 3 орие I THpoBBHbl таким образом, чтобы излучение каждо го из 11 llх II<>II;1дало В цен тр соо т 50 нетствующе г< зеркала 17. Если числовая апертура снетонодав велика, то на их торцы и< гут быть наклеены микрообъективы IIJIII < Tpc3hH градиентных сне товодон JIJI >1 (Р >пан>lя к(>ллимиронан ных пучков. Гн< тоные пучки, выйдя из канальных с«<. тонод<>в, отражаются от зерказ 11 ><:1амн падают н;1 ц 1<1>1 «кц>1< н»ук реllle тку 10.

Шаг решетки 10 выбран таким, чтобы при различных углах падения и длине волны излучение всех каналов дифрагировало под одним углом и собиралось на зеркале 16. Отразившись от зеркала 16, излучение всех каналов попадает в магистральный световод 5, Для удобства настройки дифракционная решетка имеет несколько участков с различным шагом. Тан функционирует передающее устройство при условии, что частоты излучателей 2 и параметры мультиплексора 4 соответствуют расчетным. Однако в действительности они всегда несколько отличаются от номинальных. Наличие же зеркал 17, положение которых может меняться с помощью пьезоэлектрических дефлекторов 15, и блока 8 управления обеспечивает возможность юстировки мультиплексора 4 в процессе сборки передатчика и эксплуатации.

Настройка мультиплексора осуществляется следующим образом. Электронный переключатель 24 переводится в положение "Настройка". При этом на блок 19 переключателей поступает сигнал, который переключает выходы блока преобразователей 18 на входы блока 20 памяти. После этого включают изл; «атель перво го канала. С помощью оптического переключателя. 6 ма гис тральный све товод соедин яют с контрольным фотоприемником 7, регистрирующим интенсивность излучения.

С помощью регулятора напряжения первого канала дефлектор 15, а с ним и зеркало 17, устанавливают в такое положение, при котором сигнал на выходе фотоприемника 7, контролирующего излучение на выходе магистрального световода 5, будет максимальным. После этого выключают излучатель первого канала и включают излучатель второго и аналогичным образом добиваются того, чтобы фотоприемник 7 ре гистрировал максимальную интенсивность излучения. И таким образом настраивают все N каналов мультиплексора 4.

При настройке может быть использован и дефлектор 14, на котором установле»о магистральное зеркало 16. При этом зеркало 16 позволяет перейти на участок дифракционной решетки 10 с другим шагом.

После того как все дефлекторы 14 и 15 установлены в положение, при котором зеркала 1Ь и 17 обеспечива5 1626414 ь ют попадани» в магистральный сне То разователя 23. Таким образом, при извод 5 максимальной энергии каждого менении частоты излучателя 2 осущестиз каналов, переключатель 24 перево- вляется настройка передающего устдится в положение Работа При этом ройства. в блок 20 памяти записывается N кодо- Фо рм ул а и э о б ре те н и я

5 вых слов, соответствующих положению Йередающее устройство волоконноканальных лучей на зеркалах 17. В оптической системы связи, содержащее процессе юстировки мультиплексора 4 N каналов, каждый из которых состоит может оказаться, что пятно от ка- из последовательно соединенных блока нального луча на зеркале попадает не стабилизации частоты излучения, излуна центральный фотодетектор 31. На- чателя и канального световода, и опличие пятна на одном из фотодетекто- тический мультиплексор, выполненный ров 31, соответствует тому, что на в виде волноводной пластины, один товход преобразователя 18 поступает па- 15 рец которой оптически связан с дифрактенциал 0 или 1. Например, если на ционной решеткой с отражающим покрызеркале размещены пять фотодетекто- тием и с магистральным и канальным ров и пятно сместилось на один фото- световодами, а другой торец волноводдетектор от центра,то навходе преобра- ной пластины оптически связан с сисэователя возникает слово в параллель- 2О темой зеркал, о т л и ч а ю щ е е с я ном коде 01000 и 00010. Выходы пре- тем, что, с целью снижения перекрестобразователей 18 через переключате- ных искажений введены последовательли 19 подключаются к решающему бла- на соединенные блок преобразователей ку 22 и одновременно к ним же под- кода, блок переключателей, блок паключаются через ключи 21 вторая груп- 25 мяти, блок ключей, решающий блок и па выходов блока 20 памяти. В реша- блок преобразователей, переключатель ющем блоке 22 сравниваются слова, режима работы, синхронизатор, индизаписанные в блоке 20 памяти с теми, катар, последовательно соединенные которые поступают с преобразователей блок питания и блок регуляторов на18. Если эти слова совпадают, та с 30 пряжения и последовательно соединенкаждо го выхода решающе го блока 22 ные о птиче ский пе ре ключа тель и кон тпоступает сигнал Гатов" на индика- рольный фотоприемник, система зеркал торы 26 готовности каналов и управ- вылолнена в виде Х зеркал, каждое иэ ляемые преобразователи 23, запирая которых закреплена на саответствуюих. Так как в процессе юстиравки щем торцовом дефлекторе, управляющий все каналы настроены оптимальным 06 вход которого подключен к соответстразом, то после настройки на всех вующему выходу блока регуляторов наиндикаторах 26 будет сигнал "Готов". пряжения, и на каждом зеркале раэмеЕсли под действием внешних возму- щены реше тки фо тоде те кто ров, выходы щающих факторов частота одного из из- 4р которых соединены с соответствующилучателей 2 изменяется относительно ми входами блока преобразователей первоначального значения на такую кода и блока синхронизации, выход величину, чта пятно на саатветствую- которого соединен с тактовыми входами щем зеркале 17 смещается на соседний блока преобразователей кода, блока (по отношению к первоначальному) фо- 45 памяти и решающего блока, выход перетодетектор 31, изменяется форма слова ключателя режимов соединен с управна выходе преобразователя 18, напри- ляющими входами блока памяти, блока мер из 01000 ана перейдет в 00100, пе ре ключа теле и и блока ключей, втото гда с соответствующе га выхода ре- рой выход блока переключателей соедишающего блока 22 поступает сигнал нен с вторым входом решающего блока, 1! !!

Отказ, который высвечивается на ин- выход которого соединен с индикатодикаторе 26 и на преобразователь 23, ром, блок питания соединен с блоком подключая напряжение источника пита- преобразователей, соответствующий выния к системе стабилизации частоты ход которого соединен с входами соотизлучения. В решающем блоке 22, кроме 55 ветствующего блока стабилизации часфактора ухода, определяется направ- тоты излучения, магистральный светоление ухода частоты излучателя 2 и вад соединен с входом оптического песоответствующий признак имеет сигнал реключателя, второй выход которого

lt tl 1

Отказ, поступающий на вход преоб- . является выходом устройства, 1626414

Составитель А .Александров

Редактор Н.Яцола Техред М.Дидык Корректор С.Шекмар

Заказ 287 Тирах 380 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, %-35, Раушская наб., д. 4(5

Производственно-издательский комбинат ."Патент", г. Ушгород, ул. Гагарина, 101