单模光纤和具有相同结构的通信系统的耦合装置

摘要：

通过使导模LP₀₁对适当的隧道泄漏[TL]模产生准谐振耦合,光辐射可有效地在单模纤维的中间部位处取出或注入进去.这种耦合由纤维中的光栅来实现.形成光栅的方法是对纤维施加一周期[或准周期]性的调制,或使纤维折射率产生周期[或准周期]性的变化.为使耦合是准谐振的,α_rs必需相当小,典型值小于IdB/cm.适当选择λ[Z]和/或光栅的幅值函数可增加耦合效率.本发明中的装置可作为辐射耦合器及滤波器使用,光折射型的还可作为幅值调制器使用.

专利类型：发明专利

申请/专利号：CN86107169

申请日期：1986-11-05

公开/公告号：CN86107169

公开/公告日：1987-07-15

主分类号：G02B6/24

申请/专利权人:美国电话电报公司

发明/设计人:扎姆斯·阿施利·阿伯森; 伊安·阿瑟·怀特

主申请人地址:美国纽约州10022

专利代理机构:中国国际贸易促进委员会专利代理部

代理人:赵蓉民

国别省市代码:美国;US

权利要求：

将波长为λ↓〔０〕的电磁辐射耦合进光学纤维的中间部位或从该部位耦合出来的装置，光纤由芯子和包住芯子的包层组成，光纤的光学特性包括存在于该纤维中的每个辐射模式ＬＰ↓〔ｉｊ〕的衰减常数ａ↓〔ｉｊ〕和传播常数β↓〔ｉｊ〕，其中ｉ是一个非负整数，而ｊ是一个正整数，　　其特性如下：　　ａ）该纤维是在波长λ↓〔０〕处的单模光纤；　　ｂ）耦合装置包括了在纤维的中间部位形成由Ｎ个单元组成的光栅的装置，光栅是纤维的一部分，纤维中的一个或一个以上的纤维参数作为纤维轴坐标Ｚ的函数发生变化，纤维参数包含有芯子折射率和纤维轴的几何结构，与光栅相联系的参数是一个标准重复距离λ（Ｚ）和一个标准的辐值函数ｇ（Ｚ）；ｃ）选择Λ（Ｚ）使得Ω↓〔０〕＝（２π／＊）＞β↓〔０１〕－２πｎ↓〔ｃｌ〕／λ↓〔０〕，其中Λ是光栅中的平均重复间隔，β↓〔０１〕是辐射中的ＬＰ↓〔０１〕模的传播常数，而ｎ↓〔ｃｌ〕是纤维包层的折射率；　　ｄ）对Λ（Ｚ）做进一步的选择，使得Ω↓〔０〕＝β↓〔０１〕－β↓〔ｒｓ〕，其中β↓〔ｒｓ〕是辐射中的ＬＰ↓〔ｒｓ〕模的传播常数，在这里ＬＰ↓〔ｒｓ〕是纤维中波长为λ↓〔０〕的辐射的隧道泄漏（ＴＬ）模；　　ｅ）ＬＰ↓〔ｒｓ〕模的衰减常数ａ↓〔ｒｓ〕小于１ｄＢ／ｃｍ。