Волоконно-оптический разветвитель

Авторы патента:

G02B6/28 - с шинами волокон, т.е. множеством взаимосвязанных волноводов, образующих двунаправленную систему со смешиванием и разделением сигналов

Изобретение относится к области волоконно-оптических систем связи и передачи информации. Целью изобретения является повышение стабильности работы разветвителя. Пьезоэлектрическая шайба 10 расположена между втулкой 3 и вставкой 7. Изменение толщины шайбы 10 передается на изменение расстояния между торцами 18 и 16, образующими интерферометр Фабри- Перо. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 02 В 6/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

4 ос

О ф О ф

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4778277/10 (22) 04.01,90 (46) 07.09.92. Бюл. ¹ 33 (71) Опытно-конструкторское бюро микроэлектроники и информационно-измерительной техники при Башкирском государственном университете им. 40-летия

Октября (72) Р.А. Тухватуллин, И.Л. Виноградова и

Л.Е. Виноградова (54) ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЙ РА3ВЕТВИТЕЛЬ

Изобретение относится к волоконно-оптическим системам связи, а более конкретно к устройствам передачи информации, может быть использовано для разделения мощности оптического сигнала между несколькими световодами.

Известно оптическое устройство, позволяющее получать на выходе резонансную линию интенсивности (интерферометр

Фабри-Перо), образуемый двумя плоскими полупрозрачными зеркалами. Однако при использовании этого устройства нельзя получать разделение мощности оптического сигнала из-за того, что в нем не предусмотрены ответвители излучения.

Известен волоконно-оптический разветвитель, содержащий входные и выходные световодные каналы, оптически связанные поСредством смесительного элемента круглого сечения, имеющего участок сужения, дополнительные световодные каналы, выходные торцы которых расхоложены между вхОдными световодными каналами в одной плоскости с ними, а входные торцы вЂ” между выходными световодными каналами, герметичный корпус. жидкое

„„Я „„1760494 А1 (57) Изобретение относится к области волоконно-оптических систем связи и передачи информации. Целью изобретения является повышение стабильности работы разветвителя. Пьезоэлектрическая шайба 10 расположена между втулкой 3 и вставкой 7, Изменение толщины шайбы 10 передается на изменение расстояния между торцами 18 и 16, образующими интерферометр ФабриПеро. 1 ил. оптическое прозрачное тело, заполняющее смесительный элемент, причем показатель преломления жидкости равен показателю преломления световодов. Его недостатком является малая эффективность при использовании когерентного излучения, а использование жидкости требует герметичного корпуса., Прототипом предложенного устройства является разветвитель, который содержит корпус, входные и выходные световодные каналы, оптически связанные посредством смесительного элемента круглого сечения имеющего участок сужения, дополнительные световодные каналы, выходные торцы которых расположены между входными световодными каналами в одной плоскости с ними. а входные торцы вЂ” между выходными световодными каналами, расстояние между входными и выходными световодными каналами выбирается кратным отношению длины волны излучения к показателю преломления смесительного элемента, а суммарная оптическая длина дополнительных световодных каналов выбирается кратной длине волны излучения.

1760494

В данном разветвителе расстояние между торцами световодных каналов жестко задано и не регулируется. Под воздействием внешних факторов (температуры, давления, вибрации и т. и.) это заданное расстояние может произвольным образом меняться, что приводит к нарушению условия максимальной интенсивности на выходе устройства. Отсутствие возможности регулирования расстояния между торцами световодных каналов будет приводить, в конечном счете, к нестабильности работы разветвителя.

Цель изобретения вЂ” повышение стабильности работы разветвителя.

На чертеже показана конструкция волоконно-оптического разветвителя, Волоконно-оптический разветвитель содержит корпус 1, соединенный с помощью круговых выступов 2 со втулкой 3, шайбу 4, привинченную к втулке 3 винтами

5, В пространстве между корпусом 1, втулкой 3 и шайбой 4 расположен упругий элемент 6, выполненный в виде резинового пассика. Вставка 7 привинчена к корпусу 1 винтами 8, соприкасается скользящей поверхностью 9 с втулкой 3, последняя соприкасается скользящей поверхностью с корпусом 1. 8 пространстве между втулкой

3 и вставкой 7 расположена пьезоэлектрическая шайба 10 в диэлектрических прокладках 11. выполненных, например, из радиокерамики, в которых предусмотрены отверстия для выводов управляющих контактов 12, предназначенных для подключе. ния к ним источника управляющего напряжения (на чертеже не показан), Часть втулки 3 с переменным диаметром образует смесительный элемент 13. Конец входного световодного канала 14 и выход канала 15 дополнительных световодов вставлены во вставку 7 и приклеены к ней изнутри и образуют торец 16. Аналогично конец выходного световодного канала 17 ы вход канала 15 . дополнительных световодов вклеены изнутри во втулку 3 и образуют торец 18. Торцы l 6 и 18 образуют интерферометр Фабри-Перо. В корпусе 1 выполнено эллиптическое отверстие 19 для удобства технологии припаивания к контактам 12. Свободному раздвиганию втулки 3 и вставки 7 препятствует упруго сжатый резиновый пассик 6, который поджимает втулку 3 к вставке 7. От рассыпания конструкцию удерживает шайба 4, жестко закрепленная к втулке 3, а корпус 1 жестко прикреплен к вставке 7, Принцип работы описываемого волоконно-оптического разветвителя основан на отражении и преломлении caera в интерферометре Фабри-Перо. Излучение. поступающее по световодному каналу 14, проходит через торец 16 в смесительный элемент

13. Далее оно через торец 18 поступает на вход передающего световодного канала 17, 5 на вход канала 15 дополнительных световодов, а также отражается от торца 18, Излучение может проходить Ilo световодному каналу 15 в обе стороны: по и против часовой стрелке в зависимости от отражения от

10 торца 16 или 18 соответственно (аналогично процессам в интерферометр Фабри-Перо), Далее излучение поступает в передающий световодный канал 17, Известно, что для того, чтобы интенсив15 ность излучения в световодном канале 17 была максимальной, расстояние io между торцами 16 и 18 выбирают из условия

lo =m вЂ”, A

П (0

20 где m вЂ” ряд целых чисел;

il, вЂ” длина волны излучения;

n вЂ” показатель преломления среды смесительного элемента 13, При изменении источника излучения

25 (изменении Х, или при изменении воздействий окружающей среды (изменение и с изменением температуры, при наличии вибрации и т. д.) возможно изменение расстояния fo. что приведет к нарушению условий

30 (О, следствие чего интенсивность в канале

17 уже не будет максимальной.

Изменить расстояние lo s разветвителе позволяет пьезоэлектрическая шайба 10, подключенная к источнику управляющего

35 электрического напряжения (на чертеже не показан) через контакты 12, Благодаря обратному пьезоэлектрическому эффекту пьезоэлектрическая шайба 10 изменяет свои геометрические размеры (высоту шайбы), 40 чем и вызывает изменение расстояния Io.

Для предотвращения утечки электрического заряда с контактов 12 предусмотрена диэлектрическая прокладка 11.

Следовательно, подавая управляющее

45 напряжение на контакты 12, можно регулировать расстояние lo между торцами 16 и 18 и тем самым обеспечивать максимум интенсивности излучения на выходе устройства.

Формула изобретения

Волоконно-оптический разветвитель, содержащий корпус, входные и выходные световодные каналы, оптически связанные посредством смесительного элемента кру55 гового поперечного сечения, имеющего участок сужения, и дополнительные световодные каналы, выходные торцы которых расположены между входными световодными каналами в одной плоскости с ними, а входные торцы вЂ” между выходными светоI

1760494

Составитель Н.Иванов

Техред М.Моргентал

Корректор А .Долинич

Редактор Т.Иванова

Заказ 3185 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина. 101 водными каналами, отличающийся тем, что. с целью повышения стабильности работы, в него введены соединенная с источником регулируемого напряжения пьезоэлектрическая шайба в диэлектрических прокладках, втулка, вставка и упругий элемент, расположенный между корпусом и втулкой, втулка установлена в корпусе по скользящей посадке, а пьезоэлектрическая шайба установлена между втулкой и вставкой, причем смесительный элемент распо5 ложен в части втулки, помещенной внутри корпуса напротив вставки, а вставка закреплена в части корпуса, удаленной от втулки,

Способ изготовления оптического планарного волноводного функционального элемента // 1742766

Изобретение относится к интегральной оптике и технологии изготовления полностью оптической вычислительной машины, Цель изобретения - улучшение качества и оптимизация параметров функционального слоя

Способ распределения оптических сигналов // 1727100

Волоконно-оптический разветвитель // 1697035

Изобретение относится к световодным системам связи и ne-редачи информации Цель изобретения - упрощение технологии изготовления и расширение области применения

Способ формирования микролинзы на торце оптического волокна // 1688216

Изобретение относится к технике оптической связи и может быть использовано для изготовления согласующих микролинз на торцах оптического волокна

Волоконный ответвитель // 1677686

Изобретение относится к волоконным световодам, а именно к оптическим средствам соединения волоконных световодов, и может быть использовано в оптическом приборостроении для волоконно-оптических интерферометров

Селектор групп мод волоконного световода // 1675818

Изобретение относится к волоконным световодам и может быть использовано в волоконно-оптических системах передачи и обработки информации в качестве селектора групп мод и ответвителя

Волоконно-оптический ответвитель // 1645922

Изобретение относится к волоконным световодам, а точнее к оптическим средствам соединения волоконных световодов, и может быть использовано в волоконно-оптических системах связи

Способ оценки потерь в симметричном направленном оптическом ответвителе // 1580306

Изобретение относится к волоконной оптике и может быть использовано для оперативной оценки потерь излучения в симметричных направлениях ответвителях при их изготовлении

Световодный разветвитель // 1545183

Изобретение относится к световодам, и в частности, к устройствам распределения сигналов в волоконно-оптических системах

Схема для компенсации дисперсии в оптических системах передачи с помощью оптического фильтра // 2115145

Изобретение относится к схеме для компенсации дисперсии в оптических системах передачи с помощью оптического фильтра

Интегральные устройства мультиплексора и демультиплексора по длинам волн // 2191416

Волоконно-оптический усилитель // 2203502

Изобретение относится к волоконно-оптическим системам передачи и может быть использовано для усиления информационного оптического сигнала

Оптический элемент // 2213987

Изобретение относится к оптоэлектронике и может быть использовано при обработке оптической информации от волоконно-оптических измерительных сетей

Оптический соединитель и способ его изготовления // 2215311

Изобретение относится к интегральной оптике и используется в оптических линиях связи

Способ изготовления устройства устранения обратноотраженного луча для волоконно-оптического гироскопа // 2249838

Изобретение относится к области волоконной оптики и может быть использовано при конструировании волоконно-оптических гироскопов и волоконных датчиков физических величин на основе оптических интерферометров

Волоконно-оптический разветвитель типа "звезда" // 2288491

Изобретение относится к волоконно-оптическим разветвительным устройствам и может быть использовано в волоконно-оптических сетях информационного обмена

Пассивная волоконно-оптическая сеть // 2310278

Изобретение относится к области телекоммуникации, к пассивным оптическим цепям с петлевой архитектурой

Способ изготовления согласующей секции оптического волокна // 2326416

Изобретение относится к волоконной оптике и может быть использовано в технологических процессах изготовления согласующих секций оптических волокон, предназначенных для согласования по апертуре оптических волокон и сочленяемых с ними элементов оптического тракта

Разветвитель потока электромагнитного излучения // 2346306

Изобретение относится к области устройств волноводов, в частности к устройствам для разветвления потока электромагнитного излучения