專利名稱：光纖耦合器及放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光纖耦合器，尤其涉及適于在光纖放大器中采用的耦合器。
在許多耦合器中，需要在一特定的波長(zhǎng)上或一波長(zhǎng)段內(nèi)獲得大致為100%的耦合。在-1×2或2×2的耦合器中有時(shí)也需要使用兩根光纖，所述兩根光纖的纖芯折射率、纖芯直徑和/或截止值顯著地不相同。例如，已公布的歐洲專利申請(qǐng)EP-A-0504479描述了一種帶有一增益光纖10(見其

圖1)的光纖放大器。一波長(zhǎng)分隔多路傳輸器(WDM)光纖耦合器20將來(lái)自激光二極管15的波長(zhǎng)為λp的泵功率和來(lái)自輸入電信光纖14的波長(zhǎng)為λs的信號(hào)耦合至增益光纖10。從耦合器20延伸出的光纖引線通過熔接頭或?qū)咏宇^而被連接到其它光纖上。最好采用熔接頭16、22，這是因?yàn)樗鼈兙哂休^低的反射和插入損耗。對(duì)于最佳的放大器工作而言，為了使放大器的信噪比(S/N)最大，在熔接頭16上的輸入信號(hào)的熔接損耗應(yīng)較小，這是因?yàn)樵谛盘?hào)-自發(fā)差拍噪聲限度內(nèi)，放大器的電S/N與光耦合效率成線性的關(guān)系。同樣地，為了達(dá)到高的耦合效率(出于與上述S/N相同的理由)和泵耦合效率在熔接頭22處的損耗也應(yīng)是低的，這是由于放大器的增益是與耦合至增益光纖的泵功率的大小相關(guān)聯(lián)的。一種耦合裝置，例如一錐形光纖維或一與耦合器20相似的耦合器可在增益光纖和一輸出電信光纖25之間提供一相當(dāng)?shù)偷膿p耗。
當(dāng)泵和信號(hào)光束的強(qiáng)度均很高時(shí)，增益光纖之工作狀況最佳。這可通過向增益光纖提供一相應(yīng)較小的模式場(chǎng)直徑(MFD)來(lái)達(dá)到，所述MFD是可導(dǎo)致光功率被集中于沿光纖軸的一相當(dāng)小的區(qū)域內(nèi)的一種特征。這樣的一種“高增益”或“高效率”的光纖可通過使用一較大的△1-2值和一較小的纖芯直徑來(lái)達(dá)到。值△1-2等于(n21-n22)/2n21，其中n1和n2分別是纖芯和包層的折射率。為了達(dá)到最佳的泵信號(hào)能量耦合及低噪聲。同樣需要模式場(chǎng)直徑小的光纖的截止波長(zhǎng)小于泵源的波長(zhǎng)λp。
如果一現(xiàn)有技術(shù)的WDM耦合器被用作耦合器20且這耦合器的兩條光纖均為可在市場(chǎng)上購(gòu)得的電信光纖，則在小MFD高增益光纖和大MFD光纖間的模式場(chǎng)失配會(huì)在所述光纖間的熔接處造成高的插入損耗。例如假設(shè)一電信系統(tǒng)采用MFD在1550nm和1000nm上分別為6.4μm和3.7μm的鉺摻雜增益光纖，所述增益光纖能夠放大波長(zhǎng)在1530和1560nm之間的信號(hào)，在各種可能的泵波長(zhǎng)中，較佳的是取980nm。如果耦合器20是一現(xiàn)有技術(shù)的WDM耦合器，它一般可使用例如在1550nm和1000nm上MFD分別為10.5μm和5.7μm的匹配的市場(chǎng)上可購(gòu)得的電信光纖來(lái)制成。挑選這些耦合器光纖以將連至電信光纖的熔接損耗降至最低。然而，在上述之增益光纖和電信光纖之間的熔接頭將在1536nm和980nm上分別顯示出0.5dB和1.7dB的熔接損耗。這種熔接損耗降低了放大器增益，且降低了放大器的有效輸出功率。
根據(jù)EP-A-0504479的描述，圖1的光纖放大器采用了由兩種不同的光纖21和13制成的一WDM耦合器20。纖維13是一光纖，它的MFD與電信光纖14的MFD大致相匹配，纖維21是一光纖，它的MFD與增益纖維10的MFD相匹配。在增益光纖的MFD足夠小以達(dá)到適當(dāng)?shù)墓β拭芏鹊墓饫w放大器裝置中，光纖13的MFD與光纖21的MFD之比值典型地至少為1.5∶1。
耦合器光纖21和13的MFD和截止波長(zhǎng)間較大的差別造成了在耦合區(qū)域外所述光纖中基模傳輸?shù)膫鞑コ?shù)間較大的差別(△B)。可以注意到在耦合光纖21和13的截止波長(zhǎng)間的一較大的差別也會(huì)造成一較大的△B。在耦合區(qū)域內(nèi)，MFD或截止波長(zhǎng)的差對(duì)所述光纖的基模傳輸之傳播常數(shù)的作用(△βCR)并不是如此大。耦合器光纖的纖芯在耦合區(qū)域中可以如此之小以致它們對(duì)傳輸?shù)淖饔米兊檬中?。?dāng)光纖維包層直徑足夠小時(shí)，纖芯和包層的復(fù)合體用作耦合區(qū)域內(nèi)波導(dǎo)的導(dǎo)光部件，而周圍低折射率基質(zhì)材料用作包層。因而，在耦合區(qū)域內(nèi)功率在鄰近的光纖包層之間傳遞。如果△βCR足夠小，通過控制耦合區(qū)域的長(zhǎng)度及耦合器光纖的已拉伸和未拉伸區(qū)域之間的過渡區(qū)域的陡度，可制出這樣的耦合器光譜耦合特性MFD大的光纖中傳輸?shù)男盘?hào)光中的很大一部分被耦合至MFD小的光纖，而在MFD小的光纖中，傳輸?shù)谋迷垂庵械暮苄∫徊糠直获詈现罬FD大的光纖。
一個(gè)相似的結(jié)果出現(xiàn)在熔合的雙錐式錐形耦合器中，其中在耦合區(qū)域內(nèi)光纖由空氣圍繞而不是由基質(zhì)玻璃圍繞。
在圖1的系統(tǒng)中，有一些與耦合器光纖維失配有關(guān)的△βCR最大可接受值，它足夠小而不至于使耦合嚴(yán)重惡化。由這種耦合器耦合的一個(gè)1540nm的輸入信號(hào)將大于某個(gè)給定的最小可接受值，例如95%。
然而，為了提高增益光纖的量子效率，可要求增益光纖具有至少2.0%的△1-2。假設(shè)和所述增益光纖一同使用的耦合器(在這里是指耦合器A)中包括了上述的市場(chǎng)上可購(gòu)得的電信光纖和一具有2.0%的△1-2和約為1300nm的截止波長(zhǎng)的小MFD光纖。在最大耦合時(shí)，1540nm輸入功率中僅有30至40%從輸入電信光纖的輸入端耦合至小MFD光纖(見圖3的曲線35)。
可以注意到耦合器光纖△βCR除可由△1-2，截止波長(zhǎng)和纖芯直徑之差別造成外，也可由光纖特性的不同而造成。如果(a)耦合器光纖的外徑不同或(b)耦合器的光纖在組成及幾何形狀上大不相同以致在制造一外包層耦合器過程中在管子收縮裹緊時(shí)它們的變形不同，則也會(huì)發(fā)生△βCR大得足以惡化耦合的情況。
眾所周知在一熔合的雙錐式錐形WDM耦合器中改變光纖包層的折射率可提高耦合器的波長(zhǎng)選性。同樣地，在-1×2或2×2熔合的耦合器中從一光纖至另一光纖的耦合隨波長(zhǎng)而增強(qiáng)，這是因?yàn)槟Ｊ綀?chǎng)的衍射擴(kuò)展隨波長(zhǎng)而增加。這種耦合相對(duì)于波長(zhǎng)的變化率限制了在最大和最小耦合間所能得到的波長(zhǎng)分隔的狹窄程度。通過調(diào)節(jié)折射率，耦合區(qū)域中兩光纖的基模的β曲線在一些特定波長(zhǎng)上可交叉成高角。因?yàn)橹挥性凇鳓翪R＜＜C時(shí)才能得到完全的耦合，這就導(dǎo)致波長(zhǎng)在遠(yuǎn)離β“相交波長(zhǎng)”上的耦合的減少，由此使耦合對(duì)波長(zhǎng)的依從關(guān)系變得更尖銳。耦合常數(shù)C將在下文討論(見(2)式)。這一原理在美國(guó)專利5129020(由M·Shigematsn等人發(fā)明)和出版物O.Parriaux等人在《光通信月刊》第2卷(1981)，第3期，第105至109頁(yè)上均作了描述。
在美國(guó)專利5011251(由Miller等人發(fā)明)中已在消色差耦合器的文中對(duì)包層折射率作了討論。它所描述的原理是可通過所述裝置產(chǎn)生就其他方面而言是相同的光纖間的△βCR，且這可被用來(lái)提高該耦合器的消色差性能(波長(zhǎng)均勻性)。在該專利中所討論的△βCR可以與波長(zhǎng)有依從關(guān)系，但未討論相交(△βCR→0)。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種光纖耦合器，盡管在兩種耦合器光纖的MFD之間有一相當(dāng)大的差別，所述耦合器可在一給定的波長(zhǎng)上對(duì)足夠百分率的輸入功率進(jìn)行耦合。本發(fā)明之另一目的在于提供一用于光纖放大器的光纖耦合器，所述光纖放大器具有一增益纖維，所述增益光纖的MFD值比與該增益光纖耦合的傳輸通信光纖的MFD值小得多。本發(fā)明再一個(gè)目的在于提供一種用來(lái)修改1×2或2×2光纖耦合器中的一光纖以補(bǔ)償△βCR失配的裝置，所述失配將導(dǎo)致由一光纖耦合至另一光纖的功率百分比小于給定值。
簡(jiǎn)要地說(shuō)，本發(fā)明的光纖耦合器包括一具有雙錐式錐形段的第一單模光纖和具有雙錐式錐形段的一第二單模光纖，每一光纖具有由折射率為n2的包層所圍繞的纖芯。兩個(gè)錐形段被熔合在一起以形成一耦合區(qū)域。所述耦合區(qū)域由一種折射率n3低于n2的媒質(zhì)所圍繞。第一光纖具有第一種方法，用來(lái)將耦合區(qū)域內(nèi)基模的傳播常數(shù)修改至這樣的程度，從而可在下述傳播常數(shù)第二修改裝置不存在的情況下使耦合區(qū)域中所述第一和第二耦合器光纖的傳播常數(shù)之差達(dá)到這樣的大小，它小于波長(zhǎng)λs的光功率從第二光纖正常耦合至第一光纖的給定的百分比。所述耦合器包括第二種方法，它用來(lái)將光纖中之一根光纖的傳播常數(shù)修改至這樣的程度，以大于波長(zhǎng)λs的光功率從第二光纖耦合至第一光纖的給定百分比。耦合區(qū)域中光纖之所述部分的光譜傳播常數(shù)曲線在所使用的波長(zhǎng)范圍內(nèi)大致平行。實(shí)際上，使耦合區(qū)域內(nèi)的所述光纖部分的光譜傳播常數(shù)曲線與出現(xiàn)最大耦合的波長(zhǎng)范圍不相交是可能的。
用來(lái)修改光纖中之一根光纖的傳播常數(shù)的第二種方法可以僅僅是對(duì)光纖之一根的包層折射率進(jìn)行修改。然而，這種對(duì)光纖包層的折射率修正的運(yùn)用與在美國(guó)專利第5011251號(hào)和5129020號(hào)及Parriaux等人發(fā)表的文章中所闡述的方法不同。本發(fā)明的耦合器是由可實(shí)現(xiàn)良好耦合(耦合百分率大于某規(guī)定值)的兩根不同的光纖制成的。除非通過改變其中一根光纖的性能(例如改變它的折射率)來(lái)降低△βCR值，這種良好耦合是不能達(dá)到的。一般而言，不對(duì)其中的一根光纖作修改，β相交是不會(huì)產(chǎn)生的。通過修改，β可相交也可不相交。然而，本發(fā)明耦合器與美國(guó)專利5129020及由Parriaux等人文章的耦合器之區(qū)別在于，即便出現(xiàn)了相交，本發(fā)明耦合器的β曲線仍是大致平行的，因此在耦合器所使用的波長(zhǎng)范圍內(nèi)，因△βCR的隨波長(zhǎng)的改變而產(chǎn)生的耦合性能的改變并不明顯。
圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)的光纖放大器的示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一種光纖放大器的示意圖。
圖3是將現(xiàn)有技術(shù)耦合器和根據(jù)本發(fā)明制成的耦合器的功率，對(duì)波長(zhǎng)的曲線作比較。
圖4示出了在耦合區(qū)域中基模的在一擴(kuò)展至產(chǎn)生最大耦合的工作波長(zhǎng)范圍之外的寬廣的波長(zhǎng)范圍內(nèi)傳播常數(shù)隨波長(zhǎng)而變化的方式。
圖5示出了由非相同光纖構(gòu)成的耦合器的βλ的光譜變化，所述光纖維的模式場(chǎng)直徑的失配大得足以使少于80%的光功率可在預(yù)定波長(zhǎng)上被耦合。
圖6是另一耦合器實(shí)施例的橫截面圖。
圖7是一耦合器預(yù)制件的橫截面圖。
圖8是沿圖7的8-8直線看得的橫截面圖。
圖9是示出了用來(lái)收縮裹緊所述耦合器預(yù)制件并拉伸其中間段的裝置的示意圖。
在本文所描述的實(shí)施例中，采用圖2的光纖耦合器于一光纖放大器中。耦合器30將來(lái)自耦合器光纖31輸入端波長(zhǎng)為λp的泵功率的和來(lái)自輸入電信光纖14′的波長(zhǎng)為λs的信號(hào)功率耦合至增益光纖10′，由耦合器30延伸出來(lái)的光纖引線被通過熔接頭S連接至其它光纖。
為了提高增益纖維的量子效率，應(yīng)使用具有△1-2值高和纖芯直徑小的增益光纖。為了達(dá)到最佳的泵信號(hào)能量耦合和低噪聲，還要求模式場(chǎng)直徑小的光纖的截止波長(zhǎng)小于泵源波長(zhǎng)λp。為獲得低的耦合器光纖/增益光纖熔接頭損耗。與增益光纖相連接的耦合器應(yīng)包括一電信型的光纖和一小MFD光纖，所述電信型光纖具有與輸入電信光纖之MFD相匹配的大MFD值，所述小MFD光纖具有與增益纖維MFD大致相匹配的MFD值。如果增益光纖△1-2的值足夠高，其纖芯直徑足夠小，和/或其截止波長(zhǎng)與電信型光纖的差別足夠大，則最終的耦合器光纖的△βCR將對(duì)由輸入傳輸光纖至增益光纖的信號(hào)功率的耦合起到不利的影響。
為了克服耦合器的△βCR并將耦合信號(hào)功率提高到一可接受的程度，即95%以上，對(duì)耦合器光纖中的一個(gè)纖維特性(所述特性對(duì)MFD影響甚小)進(jìn)行修改。這可以通過例如改變耦合器光纖維之一的包層的折射率來(lái)實(shí)現(xiàn)，美國(guó)專利5011251中揭示了一種用來(lái)完成此功能的技術(shù)。一耦合器光纖的包層玻璃可用相對(duì)于另一耦合器光纖包層玻璃有足夠量的氯來(lái)?yè)诫s，由此使若不采用這一技術(shù)將存在于光纖之間的△βCR減到最小或基本消除。也可使用其它的包層摻雜劑。例如，可使用低濃度的B2O3和氟來(lái)降低一光纖維包層的折射率，而一些摻雜劑如GeO2可用來(lái)提高包層的折射率。其它已知技術(shù)也可用來(lái)補(bǔ)償耦合器光纖的△βCR，例如，可對(duì)光纖之一的外徑進(jìn)行腐蝕。
運(yùn)用耦合模理論來(lái)模擬其工作情況，對(duì)1×2或2×2的雙光纖消色差3dB耦合器作了理論分析。所述分析基于1983年紐約Chapman and Hall公司出版的由A.W.Snyder和J.D.Love所著的《光波導(dǎo)理論》一書所述的原理。根據(jù)這一理論，假定圖2的2×2外包層耦合器的模式場(chǎng)為每一光纖32和31不存在其它光纖時(shí)的基模ψ1和ψ2的線性組合，即，光纖僅由折射率為n3的外包層折射率材料所圍繞。對(duì)于這種結(jié)構(gòu)可準(zhǔn)確地確定其傳播常數(shù)和模式場(chǎng)(見M.J.Adams所著的《光波導(dǎo)引論》)。
描述了兩纖芯間的光耦合的耦合常數(shù)可寫成一復(fù)疊積分形式C＝∫ψ1(r)ψ2(r′)(n-n′)dA (2)在這一方程中，ψ1和ψ2是兩纖芯的模式場(chǎng)，r和r′分別是從光纖32和31之纖芯中心起算的徑向距離，n是整個(gè)耦合器的折射率配置，n′是光纖32的纖芯和包層被折射率為n3的外包層材料取代后的折射率配置，且積分在耦合器的整個(gè)橫截面上進(jìn)行(但n-n′僅在光纖32的纖芯和包層上不為零)，模式場(chǎng)在這一方程中假定為歸一化的，即積分∫ψ21dA和∫ψ22dA均等于1。
雖然這些是錐形裝置，但在一給定的耦合長(zhǎng)度內(nèi)假設(shè)一恒定的拉伸比，而在所述長(zhǎng)度之外不進(jìn)行耦合，便足以模擬其定性性質(zhì)，即，假設(shè)圖2的收細(xì)區(qū)域N的直徑在收細(xì)區(qū)域的整個(gè)長(zhǎng)度Z上是恒定的。這是一種較好的近似方法，這是因?yàn)轳詈铣?shù)是拉伸比的一快增長(zhǎng)函數(shù)，因而耦合器的特性主要取決于在最高拉伸比時(shí)的特性。使用這一近似，隨著功率進(jìn)入光纖32的纖芯，作為Z(沿著耦合器軸線的長(zhǎng)度)的函數(shù)，在兩纖芯中的功率由下式給出P1(z)＝1-F2Sin2( (C)/(F) Z) (3)和P2(z)＝F2Sin2( (C)/(F) Z) (4)其中因子F由下式給出F =〔1+(β1-B22C)2〕-1/2(5)]]>其中β1和2分別是光纖32和31的傳播常數(shù)。
通過沿著錐形段對(duì)耦合方程進(jìn)行積分可更定量地得到結(jié)果?？墒褂貌ㄊ鴤鞑ゼ夹g(shù)(傅里葉變換，有限差分等)來(lái)更為準(zhǔn)確地進(jìn)行模擬，雖然其代價(jià)是計(jì)算時(shí)間增加許多。
可由式4和5看到，對(duì)光纖32的最大耦合由F2來(lái)給出，在這里定義的術(shù)語(yǔ)“大致平行的傳播常數(shù)曲線”意味著，在一給定工作波長(zhǎng)窗內(nèi)，系數(shù)F2不會(huì)下降至給定的最小可接受耦合值之下。因而，在本發(fā)明的耦合器中(可存在或可不存在△βCR＝o的波長(zhǎng))耦合器對(duì)于波長(zhǎng)的依從特性是由耦合常數(shù)C對(duì)于波長(zhǎng)的依從關(guān)系決定的，且大致地不會(huì)由于△βCR值的改變而改變。
當(dāng)兩耦合光纖的傳播常數(shù)曲線如圖4和5中所示那樣時(shí)，可使用本發(fā)明來(lái)改進(jìn)耦合。圖4示出了耦合區(qū)域中基模的傳播常數(shù)隨波長(zhǎng)而變化的方式。曲線44代表具有一低的△1-2值的耦合器光纖的傳播常數(shù)，其最大值b等于低△1-2纖芯之折射率乘以2π/λ。曲線42和43代表具有一較高的△1-2值且包層的折射率與由曲線44所代表之光纖相同的耦合器光纖的傳播常數(shù)，它們的最大值C等于高△1-2纖芯之折射率乘以2π/λ。因?yàn)?，曲線42，43和44均漸近地遞減至一數(shù)值a，所述數(shù)值a等于圍繞著光纖的媒質(zhì)的折射率乘以2π/λ，對(duì)于所有的光纖，a的值是相同的。如果高△1-2光纖的截止波長(zhǎng)小于低△1-2光纖的截止波長(zhǎng)，則高△1-2光纖的傳播常數(shù)將如曲線43那樣，從而在波長(zhǎng)遠(yuǎn)低于耦合器使用的最小波長(zhǎng)d時(shí)與曲線44相交。如果高△1-2光纖的截止波長(zhǎng)大于或約等于低△1-2光纖的截止波長(zhǎng)，則高△1-2光纖的傳播常數(shù)將象例如曲線42那樣，從而當(dāng)波長(zhǎng)遠(yuǎn)低于耦合器使用的最小波長(zhǎng)d時(shí)它也不會(huì)與曲線44相交。如果兩光纖的傳播常數(shù)曲線在波長(zhǎng)的使用范圍內(nèi)相交，則為獲得最小可接受的耦合無(wú)需對(duì)傳播常數(shù)進(jìn)行修改，且無(wú)需使用本發(fā)明的原理。在目前看到的實(shí)際的實(shí)施應(yīng)用中，光纖△1-2和截止波長(zhǎng)有顯著的差別從而為了得到可接受的工作狀況需要一種改變△βCR的方法。在所有情況下，β曲線互相間大致平行。在本發(fā)明所構(gòu)思的一實(shí)施例中，傳播常數(shù)曲線在最大耦合波長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)不相交。
在圖5中對(duì)于兩耦合器光纖中每一根光纖畫出了βCRλ作為波長(zhǎng)函數(shù)的曲線圖。由于βCR在所有情況下與1/λ成正比，這些圖是βCRλ的曲線圖而不是βCR的曲線圖。這種類型的曲線圖把主要變化的范圍加以放大，由此可以確定βCR中的細(xì)小的差別。圖5表示由前面所述的市場(chǎng)上可購(gòu)得的電信光纖和一小MFD值的光纖(△＝1.0%，截止波長(zhǎng)約為950nm)制成的，不對(duì)任一光纖進(jìn)行修改以改進(jìn)耦合的耦合器。拉伸比R如圖所示為3和6。拉伸比是用以制作外包層耦合器的玻璃管的直徑與拉伸步驟后收細(xì)區(qū)域內(nèi)的管子直徑的比率。曲線45和47是大MFD耦合器光纖的βCRλ曲線。曲線46和48是小MFD耦合器光纖的βCRλ曲線。這些曲線大致上平行且不相交。根據(jù)本發(fā)明，兩光纖中某一根的傳播常數(shù)曲線被修改(例如通過使用一使折射率升高的摻雜劑例如氯來(lái)對(duì)小纖芯直徑的光纖進(jìn)行摻雜)從而使曲線移得相互更接近因而實(shí)現(xiàn)更為完全的耦合。
由于βλ曲線大致平行，可單靠選擇合適的長(zhǎng)度來(lái)拉伸耦合器的預(yù)制件從而在所需波長(zhǎng)范圍中的任意波長(zhǎng)上進(jìn)行耦合。當(dāng)βCRλ曲線在一給定的波長(zhǎng)上陡斜相交時(shí)不能采用上述做法，因?yàn)槿绻@樣做的話，則必須將耦合器的預(yù)制件拉伸至一導(dǎo)致耦合發(fā)生在所述給定波長(zhǎng)上的長(zhǎng)度。
為了說(shuō)明本發(fā)明提供的改進(jìn)，對(duì)外包層耦合器A和B進(jìn)行比較。耦合器A(前面已作描述)設(shè)有改變?chǔ)乱愿倪M(jìn)其信號(hào)功率耦合的特點(diǎn)，而耦合器B具有這樣的特點(diǎn)，完成耦合器的拉伸步驟從而使得最大耦合出現(xiàn)在約1310nm處。由于未改變光纖特性來(lái)補(bǔ)償△βCR，故光譜耦合器如圖3的曲線35所示，耦合功率在1310nm處約為32%。
耦合器B也包括上述的標(biāo)準(zhǔn)電信光纖和一具有2%的△1-2和約截止波長(zhǎng)1260nm的小MFD光纖。然而，耦合器B與耦合器A的不同之處在于，耦合器B的大MFD的光纖的包層中含有的氯比耦合器A的大MFD光纖中多約0.15wt.%，耦合器A的包層僅含約0.04-0.06wt%的氯，這一般是在干燥/固化步驟后存留在包層玻璃中的量。再一次進(jìn)行耦合器拉伸步驟以使最大耦合出現(xiàn)于約1310nm處。第二個(gè)耦合器的光譜耦合由圖3的曲線36示出，其耦合功率在1310nm處大于97%。
本發(fā)明的耦合器亦可用于除圖2的正向泵激光纖放大器外的其它裝置中。例如，可用于EP-A-0504479所描述的各種其它型式的裝置如反向泵激和雙端光纖放大器裝置及用來(lái)把光從一激光二極管耦合入一電信光纖的裝置中。
如在EP-A0504479中所描述的那樣，對(duì)于光信號(hào)不在其中進(jìn)行傳輸?shù)脑鲆胬w維的那部分無(wú)需向其提供泵功率。因此，至少在耦合器和泵源之間延伸的那部分低MFD光纖不能含有產(chǎn)生激光的摻雜劑。其最簡(jiǎn)單的形式是，整個(gè)小MFD耦合器光纖如上述的那樣不含有產(chǎn)生激光的摻雜劑。然而，通過使用圖6的耦合器51可基本消除耦合器和增益光纖之間的熔接損耗。耦合器51包括一光纖53，所述光纖的MFD值與用來(lái)與它相熔接的那種形式的電信光纖的MFD值大致相匹配。耦合器55由在耦合器的收細(xì)部分內(nèi)的界面59上相熔接的兩光纖段56和57制成，光纖段57是一增益纖維，其纖芯含有一產(chǎn)生激光的摻雜劑。同前面的實(shí)施例一樣，光纖段56的MFD值可與光纖段57的MFD值大致相匹配。在另一種形式下，光纖段56的MFD值可不同于光纖段57的MFD值，光纖段56的MFD值的大小是這樣的，MFD值使它能有效地接收來(lái)自另一光纖或一泵激光的激光二極管源的功率。在任一種情況下，光纖段56和57之間的任何模式場(chǎng)失配的作用均可降至最低，這是因?yàn)槿劢狱c(diǎn)是位于△1-2和光纖維的纖芯直徑作用很小的地方，即處于耦合器的收細(xì)區(qū)域。
本發(fā)明的耦合器可根據(jù)前已提及的美國(guó)專利第5011251號(hào)而制成。圖7和8示出了一玻璃管60，其軸向孔61在其端部具有漏斗形狀62和62′。所述孔的橫截面形狀可以是園形、菱形、正方形等等。玻璃管60的軟化點(diǎn)溫度應(yīng)比將插在其中的光纖的軟化點(diǎn)溫度低。合適的玻璃管的組成是用1至25wt.%的B2O3對(duì)SiO2摻雜及用0.1至約2.5wt.%的氟對(duì)SiO2摻雜。除了降低SiO2的軟化點(diǎn)溫度之外，B2O3和F還降低了其折射率?？赏ㄟ^采用額外的B2O3使玻璃管更軟并使用一摻雜劑例如GeO2使折射率提高至所需值來(lái)制造玻璃管。有時(shí)需要使用一具有梯度折射率的玻璃管。例如，玻璃管的內(nèi)部區(qū)域可具有一第一種折射率，而玻璃管的外部區(qū)域的折射率可低于所述第一種折射率。
有包層的光纖67和68分別包括光纖63和64及它們的保護(hù)包層65和66。光纖67足夠長(zhǎng)以使其中一有用長(zhǎng)度段延伸出玻璃管60的每一端。光纖68足夠長(zhǎng)以使其中一有用長(zhǎng)度段僅延伸出玻璃管60的一端。光纖63和64的每一根包括一纖芯和包層，纖芯的半徑和折射率使得光纖64的MFD大于光纖63的MFD，位于有包層的光纖62的端部之間的包層的一部分被切除，其距離略短于孔61之長(zhǎng)度，包層的一部分從有包層光纖68的一端起被切除。把有包層的光纖穿過孔直至無(wú)包層部分被置于玻璃管的端部之間。把光纖64穿入孔直至其無(wú)包層部分被置于漏斗口62之內(nèi)。少量的膠水69被滴在有包層的光纖維之一側(cè)從而將其粘在漏斗口62的一側(cè)，而留出一個(gè)允許進(jìn)入孔61的開口70，有包層光纖67可先被加上一輕微的拉力隨之可同樣地將一滴膠水滴在有包層光纖67和漏斗口62間。
完成玻璃管內(nèi)縮裹緊及拉伸步驟的裝置示于圖9。夾盤72和73是用來(lái)在這種裝置中固定耦合器預(yù)制件的，它們安裝在最好由一臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)控制載物臺(tái)上。環(huán)形噴燈74可用來(lái)均勻地加熱毛細(xì)玻璃管的中部。
圖7和8的耦合器預(yù)制件被穿過環(huán)形噴燈74并被夾在拉伸夾盤上。光纖被穿過抽真空附屬裝置75和75′，所述抽真空附屬裝置隨后被固定于玻璃管60的端部。抽真空附屬裝置75(其剖面圖示于圖9中)包括一連接于玻璃管60之端部的導(dǎo)管77，和一抽真空管道78。導(dǎo)管77的端部可如箭頭79所指明的那樣被夾在光纖上。上部抽真空附屬裝置75′包括由原先的參考標(biāo)號(hào)所代表的相同部件。
真空裝置V被接至預(yù)制件的兩個(gè)端部，耦合器預(yù)制件使用噴燈在一短時(shí)間內(nèi)被加熱(所述時(shí)間典型地是在12至25秒之間)，以將玻璃管中部的溫度升高至軟化溫度。在玻璃管上的有差異的壓力的幫助下，導(dǎo)管中部80收縮裹緊在光纖上。玻璃管基質(zhì)玻璃包圍了光纖并封住了孔以形成一實(shí)心的結(jié)構(gòu)。
收縮裹緊的玻璃管中部的中央部分可在不將器件移離所述玻璃管在其中收縮裹緊的裝置的條件下被進(jìn)行拉伸。在玻璃管冷卻以后，火焰重新燃起，收縮裹緊的部分被重新加熱。用于拉伸過程的火焰持續(xù)時(shí)間(取決于所要求的耦合特征)通常在10至20秒之間。用于拉伸步驟的加熱時(shí)間越短則被拉伸區(qū)域越是比收縮裹緊的區(qū)域短。在收縮裹緊的玻璃管被重新加熱之后，夾盤72和73向相反方向位伸直至耦合器長(zhǎng)度被增至一預(yù)定數(shù)值時(shí)為止。
光功率可被耦合至一輸入光纖，且在耦合器的制造過程中對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行監(jiān)視來(lái)控制過程步驟。例如可參見美國(guó)專利5011251。在以下所描述的特定例子中，在拉伸過程中輸出功率未受監(jiān)視。在帶有外包層光纖耦合器的以往經(jīng)驗(yàn)中，兩個(gè)載物臺(tái)的總拉伸距離一般在12至16mm之間。因此在這一例子中所描述的耦合器起初伸展至該范圍內(nèi)的某一距離。對(duì)制成裝置的光學(xué)特性進(jìn)行測(cè)量，且隨后對(duì)所制成的耦合器的拉伸或伸展距離這樣來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便接近所需的特征。通過這一過程，可達(dá)到最佳拉伸距離。在此之后，該種型式的所有耦合器被拉伸至最佳距離從而達(dá)到所需的光學(xué)特征。然而，作為所制得的耦合器的光學(xué)特征的一種結(jié)果，過程參數(shù)例如伸展距離可被精細(xì)地進(jìn)行調(diào)節(jié)。
在耦合器被冷卻之后，把真空管道從耦合器上移離且將一滴膠水滴在毛細(xì)管的每一端，所述膠水至少部分地流入軸向孔中，這就形成了真空密封且也增加了器件的拉伸強(qiáng)度。
以下的特定的例子描述了一種制造光纖放大器及用在放大器中的光纖耦合器的方法。
耦合器光纖和增益光纖由美國(guó)專利第4486212中所揭示的工藝(它被結(jié)合于此以作參考)或一相似的工藝來(lái)制造。簡(jiǎn)要地說(shuō)，根據(jù)該專利，在一園柱形的心軸上制成了包括一纖芯區(qū)域和一覆蓋玻璃薄層的多孔纖芯預(yù)制件。心軸被除去，所形成的管狀預(yù)制件被慢慢地插入一固化馬弗爐膛中，所述爐膛的最高溫度在1200℃至1700℃之間，對(duì)于二氧化硅含量高的玻璃宜采用約1490℃。如美國(guó)專利第4165223(它被結(jié)合于此以作參考)所述的那樣，爐膛的溫度曲線在中央部分最高。氯是由氦氣和氯氣所組成的干燥氣體流入預(yù)制件的開孔而提供給預(yù)制件的，它通常以最小的濃度存在，而這是達(dá)到干燥所需的，所述開孔的末端被插接以使氣體流過預(yù)制件的細(xì)孔。氦氣清洗氣體同時(shí)流過馬弗爐。
當(dāng)真空被提供給開孔以形成一“纖芯棒”(在其中孔被關(guān)閉)時(shí)制得的管狀玻璃物在一標(biāo)準(zhǔn)拉伸爐中被拉伸。芯棒的合適的長(zhǎng)度被固定在車床上，而二氧化硅微粒淀積在芯棒上。所制得的最終的多孔預(yù)制件被逐漸插入固化爐，在爐中當(dāng)由氦氣和氯氣組成的混合物向上地流過時(shí)所述預(yù)制件被固化。所制得的玻璃預(yù)制件被拉伸以形成階躍折射率的單模光纖。
(a)形成電信型光纖64由使用8.5wt.%的GeO2摻雜的SiO2組成的玻璃微粒的第一層淀積在一心軸上，且一SiO2微粒的薄層淀積在所述第一層上，把心軸移開，且制得的多孔預(yù)制件被逐漸插入一爐膛，所述爐膛具有一個(gè)氧化鋁制的馬弗爐，在其中所述預(yù)制件被干燥和固化。在這一過程中，一含有65sccm(標(biāo)準(zhǔn)立方厘米/分鐘)氯氣和650sccm氦氣的氣體混合物流入心軸被移走后的中心孔。一含有40slpm(標(biāo)準(zhǔn)升/分鐘)氦氣和0.5slpm氧氣的清洗氣體由馬弗爐的底部向上流。所述開孔被抽真空，且管狀體的下端被加熱至1900℃并被以約15cm/min的速率進(jìn)行拉伸以形成-5mm的固體玻璃棒，所述棒被分割成幾段，其中一段用作心軸被固定在車床上，在其上淀積有SiO2覆蓋炱以形成一最終的多孔預(yù)制件。所述最終的多孔預(yù)制件被逐漸插入一爐膛的氧化鋁制馬弗爐內(nèi)，所述爐膛的最高溫度為1490℃，在該溫度下預(yù)制件被固化以形成一拉伸毛坯。在固化過程期間，一含有40slpm氦氣，0.6至0.7slpm氯氣和0.5slpm氧氣的氣體混合物流過馬弗爐。該處理方法最終在包層中形成約0.15至0.20wt.%的殘余氯濃度。毛坯的尖端被加熱至約2100℃，由此可拉伸出一外徑為125μm的光纖，在拉伸時(shí)，所述光纖被直徑為170μm的尿烷丙烯酸樹脂的包層所包覆。
(b)形成小MFD耦合器光纖63除了以下所述的差別外，與段落(a)中所述的相同的工藝被用來(lái)形成光纖63。一由使用18wt.%GeO2摻雜的SiO2組成的玻璃微粒的第一層被淀積在心軸上，且一SiO2微粒的薄層被淀積在所述第一層上。制成的多孔預(yù)制件被進(jìn)行固化。拉伸并使用純二氧化硅包層進(jìn)行外包覆。纖芯直徑與制得的拉伸毛坯的外徑之比是這樣的，使得纖芯小于光纖64的纖芯(見表1)。在固化純二氧化硅外包層期間，含有40slpm氦氣。0.5slpm氯氣和0.5slpm氧氣的氣體混合物流過馬弗爐。這一處理方式在包層中造成一約為0.05wt.%的殘余氯濃度。所述光纖被拉伸至外徑為125μm且使用170μm直徑的尿烷丙烯酸樹脂來(lái)包覆。
c.纖維特征表1列出了這些光纖維的△csi(等效階躍折射率增量)dcsic(等效階躍折射率纖芯直徑)和MFD。光纖64的模式場(chǎng)參數(shù)是預(yù)先為制造光纖已測(cè)量好的常規(guī)值;它們根據(jù)模式場(chǎng)直徑的Petcrmann Ⅱ定義使用可變孔徑遠(yuǎn)場(chǎng)方法來(lái)決定。光纖63的模式場(chǎng)參數(shù)為計(jì)算值。
表1模式場(chǎng)直徑
△esidesi在1500nm 在1000nm光纖640.00368.3μm10.5μm5.7μm光纖630.01913.4μm4.4μm2.8μm光纖64和一具有2%的△1-2且截止波長(zhǎng)為950nm的光纖的熔接損耗在980nm為3.75dB，在1540nm為18dB。
d.形成耦合器玻璃毛細(xì)管60的長(zhǎng)度為3.8cm;外徑為2.8mm，其孔口是菱形的，該菱形的每一邊長(zhǎng)度約為310μm。所述毛細(xì)管(它由一火焰水解工藝制成)由用8.0wt.%的B2O3進(jìn)行摻雜的二氧化硅組成。每一漏斗口62是通過在加熱玻璃管之末端的同時(shí)使NF3流過該管而形成的。
有包層的光纖67和68分別被切割成約3.0米和1.5米長(zhǎng)。一段長(zhǎng)約2.8cm的包層被從光纖67的中心部分剝?nèi)?。一段長(zhǎng)為6cm的包層從有包層的光纖68的末端被剝?nèi)?。通過將火焰引向被剝離部分的中央的同時(shí)拉伸光纖的末端以形成一錐形末端從而在光纖64的末端制成一抗反射終端。使用一噴燈火焰來(lái)加熱光纖64的尖端使玻璃后縮以形成一園形端面，其直徑等于或略小于原有的無(wú)包層光纖之直徑。最終的經(jīng)剝離的端區(qū)長(zhǎng)度約為3.2cm。
有包層光纖67被穿過孔口直至末包覆部分被置于玻璃管端部之間。光纖64被穿入孔口直至其有包層部分被置于漏斗口內(nèi)。少量的紫外光致可粘合劑被涂在有包層光纖上從而將它們?nèi)鐖D7和8中所示的那樣粘到漏斗口62上。有包層光纖67經(jīng)受到一輕微的拉力，少量紫外光致粘合劑被涂在有包層光纖67上以將它粘至漏斗口62′。
耦合器預(yù)制件71被穿插過環(huán)形噴燈74且被夾在圖10裝置的夾盤72和73上。抽真空附屬裝置75和76被固定在導(dǎo)管的末端且被夾住(箭頭79)以向預(yù)制件71提供一穩(wěn)定在約為46厘米(18英寸)汞柱的真空度。
煤氣和氧氣分別以0.60slpm和1.2slpm流向環(huán)形噴燈。所述環(huán)形噴燈打開約18秒鐘以使玻璃管中部的溫度升高至其軟化溫度，這使玻璃管約0.5cm長(zhǎng)的一段玻璃管收縮裹緊到光纖上，在耦合器預(yù)制件被冷卻了約30秒以后，火焰被再次點(diǎn)燃，此時(shí)煤氣和氧氣以與玻璃管軟化步驟中相同的方式流動(dòng)，已收縮裹緊的區(qū)域被重新加熱約17秒鐘。真空度保持在約46厘米泵柱。夾盤72和73向相反方向以約為2.0cm/sec的速率移動(dòng)，從而使耦合器的總長(zhǎng)度增加約1.62cm。
在耦合器被冷卻后，把抽真空導(dǎo)管從耦合器上除去，一滴粘合劑被滴在毛細(xì)管的每一端部且被暴露在紫外光下60秒鐘。然后耦合器被從拉伸裝置上移開。
用上述工藝制成了低的插入損耗的耦合器。當(dāng)-1310nm的輸入信號(hào)被送入輸入光纖14′時(shí)，一個(gè)這種型式的耦合器的插入損耗低于0.26dB，額外損耗為0.13dB，耦合比為97.06%，這種耦合器的耦合曲線示于圖3中。
權(quán)利要求
1.一光纖耦合器，其特征在于，包括具有雙錐式錐形段的一第一根單模光纖和具有雙錐式錐形段的一第二根單模光纖，所述兩光纖之每一根均有由折射率為n2的包層圍繞的纖芯，所述錐形段被熔合在一起以形成一耦合區(qū)域。所述耦合區(qū)域由折射率n3低于n2的媒質(zhì)所圍繞。所述第一根光纖具有在耦合區(qū)域內(nèi)改變基模傳播常數(shù)的第一種方法，它使之改變至這樣的程度，在不存在下述第二種改變傳播常數(shù)的方法的條件下，在所述耦合區(qū)域內(nèi)所述第一根和第二根耦合器光纖的傳播常數(shù)之差小于在正常情況下由所述第二根光纖耦合至所述第一根光纖的波長(zhǎng)為λs的給定光功率之百分率，以及用來(lái)改變光纖中之一根的傳播常數(shù)的第二種方法，它使之改變至這樣的程度，使得多于所述波長(zhǎng)λs的給定光功率的百分率由所述第二根光纖耦合至所述第一根光纖，在所述耦合區(qū)域內(nèi)所述光纖的這些部分的光傳播常數(shù)曲線在出現(xiàn)最大耦合的波長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)大致上平行。
2.如權(quán)利要求1所述的耦合器，其特征在于，所述媒質(zhì)包括一帶有兩端部區(qū)域和一中間區(qū)域的基質(zhì)玻璃的拉伸體，所述第一根和第二根光纖在所述拉伸體內(nèi)軸向伸展且沿所述拉伸體的中間區(qū)域被熔合在一起，所述中間區(qū)域的中央部分之直徑小于所述端部區(qū)域的直徑，所述拉伸體中間區(qū)域的中央部分構(gòu)成所述耦合區(qū)域。
3.如權(quán)利要求1所述的耦合器，其特征在于，所述用于修改的第二種方法包括用來(lái)修改光纖中之一根者的包層折射率。
4.如權(quán)利要求1所述的耦合器，其特征在于，所述用于修改的第二種方法包括在包括第二根光纖之包層中的氯含量多于在所述第一根光纖之包層中的氯含量，由此使所述第二根光纖之包層的折射率大于所述第一根光纖之包層的折射率。
5.如權(quán)利要求1所述的耦合器，其特征在于，所述給定的百分率是95%。
6.如權(quán)利要求1所述的耦合器，其特征在于，所述第一根光纖維包括在其整個(gè)長(zhǎng)度上具有大體一致的模式場(chǎng)直徑的一單模纖維。
7.如權(quán)利要求1所述的耦合器，其特征在于，所述第一根耦合器光纖包括兩段光纖，所述光纖段在所述耦合區(qū)域內(nèi)被熔合在一起，所述兩光纖維段具有不同的模式場(chǎng)直徑。
8.如權(quán)利要求7所述的耦合器，其特征在于，具有較小模式場(chǎng)直徑的光纖段包括一有著用產(chǎn)生激光材料進(jìn)行摻雜的纖芯的增益光纖。
9.如權(quán)利要求1所述的耦合器，其特征在于，所述第一根光纖的至少一部分的模式場(chǎng)直徑小于所述第二根光纖的模式場(chǎng)直徑。
10.如權(quán)利要求1所述的耦合器，其特征在于，所述第一根光纖的模式場(chǎng)直徑小于所述第二根光纖的模式場(chǎng)直徑。
11.如權(quán)利要求1所述的耦合器，其特征在于，在所述耦合區(qū)域內(nèi)所述光纖的所述部分之光傳播常數(shù)曲線在出現(xiàn)最大耦合的波長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)不相交。
12.一光纖放大器，其特征在于，包括用來(lái)放大光信號(hào)的增益光纖裝置，包括具有雙錐式錐形段的一第一根單模光纖和具有雙錐式錐形段的一第二根單模光纖的光纖耦合器，所述光纖之每一根具有由一折射率為n2的包層所圍繞的纖芯，所述錐形段被熔合在一起以形成一耦合區(qū)域，所述耦合區(qū)域由折射率n3低于n2的媒質(zhì)所圍繞，所述第一根光纖的一端被連接至所述增益纖維裝置上，所述第一根光纖具有第一種方法，用它來(lái)將耦合區(qū)域內(nèi)的基模的傳播常數(shù)改變至這樣一種程度以使得在不存在下述第二種改變傳播常數(shù)的方法的條件下所述耦合區(qū)域內(nèi)的所述第一根和第二根耦合器光纖的傳播常數(shù)之差小于在正常情況下由所述第二根光纖耦合至所述第一根光纖的波長(zhǎng)為λS的光功率的給定百分率，且第二種方法用來(lái)將所述光纖之一根的傳播常數(shù)改變至這樣一程度使得所述波長(zhǎng)為λs的多于給定百分率光功率由所述第二根光纖耦合至所述第一根光纖，所述光纖的這些部分的光傳播常數(shù)曲線在出現(xiàn)最大耦合的波長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)大致平行。
13.如權(quán)利要求12所述的光纖放大器，其特征在于，所述媒質(zhì)包括一帶有兩端部區(qū)域和一中間區(qū)域的基質(zhì)玻璃的拉伸體，在所述拉伸體內(nèi)所述第一根和第二根光纖沿軸向伸展且沿所述拉伸體的中間區(qū)域被熔合在一起，所述中間區(qū)域的中央部分之直徑小于所述端部區(qū)域的直徑，所述拉伸體中間區(qū)域的中央部分構(gòu)成所述耦合區(qū)域。
14.如權(quán)利要求12所述的光纖放大器，其特征在于，所述用于修改的第二種方法包括用來(lái)修改所述光纖之一根的包層之折射率的方法。
15.如權(quán)利要求12所述的光纖放大器，其特征在于，所述用于修改的第二種方法包括在所述第二根光纖之包層中的氯含量多于在所述第一根光纖之包層中的氯含量，由此使得所述第二根光纖之包層的折射率大于所述第一根光纖之包層的折射率。
16.一光纖放大器，其特征在于，包括用來(lái)放大光信號(hào)的增益光纖裝置，和具有第一根和第二根耦合器光纖的光纖耦合器裝置，所述第一根耦合器光纖的一端部被連接至所述增益光纖裝置，所述第一根耦合器光纖的模式場(chǎng)直徑大致地與所述增益光纖裝置的模式場(chǎng)的直徑相匹配且小于所述第二根耦合器光纖的模式場(chǎng)直徑，所述耦合器光纖的一部分處于與波長(zhǎng)有關(guān)的光傳送關(guān)系，由此波長(zhǎng)為λs的大部分光功率在所述第一根和第二根耦合器光纖之間耦合，而導(dǎo)入所述第一根光纖中的波長(zhǎng)為λp的大部分光功率仍留在所述第一根耦合器光纖中，所述光纖間模式場(chǎng)直徑之差導(dǎo)致了在所述耦合區(qū)域內(nèi)所述第一根和第二根耦合器光纖的傳播常數(shù)之差達(dá)到一小于由所述第二根光纖正常耦合至所述第一根光纖的波長(zhǎng)為λs的光功率的一給定百分率，和用來(lái)將所述光纖之一根的傳播常數(shù)加以修改的方法將使得多于給定百分率的波長(zhǎng)為λs的光功率由所述第二根光纖耦合至所述第一根光纖，在所述耦合區(qū)域內(nèi)所述光纖的這些部分的光譜傳播常數(shù)曲線大致平行。
17.如權(quán)利要求16所述的光纖放大器，其特征在于，所述耦合器光纖具有一雙錐式錐形段，且每一根所述光纖均帶有由一折射率為n2的包層所圍繞的纖芯，所述錐形段被熔合在一起以形成一耦合區(qū)域，所述耦合區(qū)域由一折射率n3低于n2的媒質(zhì)所圍繞。
18.如權(quán)利要求17所述的光纖放大器，其特征在于，所述媒質(zhì)包括一具有兩端部區(qū)域和一中間區(qū)域的基質(zhì)玻璃的拉伸體，所述第一根和第二根光纖在所述拉伸體內(nèi)軸向伸展且在所述拉伸體之中間區(qū)域被熔合在一起，所述中間區(qū)域的中央部分之直徑小于所述端部區(qū)域的直徑，所述拉伸體中間區(qū)域的中央部分構(gòu)成所述耦合區(qū)域。
19.如權(quán)利要求18所述的光纖放大器，其特征在于，所述第一根耦合器光纖的所述一端被接至所述增益光纖裝置的所述一端。
20.如權(quán)利要求18所述的光纖放大器，其特征在于，在所述第一根耦合器光纖和所述增益光纖之間的接頭被設(shè)置在所述耦合器內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種光纖放大器系統(tǒng)，其中一增益光纖與具有第一根和第二根耦合器光纖的一光纖耦合器結(jié)合在一起工作。所述耦合器光纖沿著它們的長(zhǎng)度之一部分被熔合在一起以形成一與波長(zhǎng)有依從關(guān)系的耦合區(qū)域，由此使得在其間可對(duì)波長(zhǎng)為λ
文檔編號(hào)G02B6/34GK1094818SQ94100240
公開日1994年11月9日 申請(qǐng)日期1994年1月6日 優(yōu)先權(quán)日1993年1月7日
發(fā)明者戴維·李·韋德曼 申請(qǐng)人:康寧股份有限公司