專利名稱：包括固定的和可變的色散補(bǔ)償器的色散補(bǔ)償裝置的制作方法
本申請(qǐng)基于1997年9月9日在日本歸檔的日本申請(qǐng)?zhí)?-243877，作為參考將它結(jié)合到本申請(qǐng)中，并且本申請(qǐng)宣布對(duì)它有優(yōu)先權(quán)。
本發(fā)明涉及一個(gè)補(bǔ)償在一條光纖傳輸線中的色散的裝置。更特別的是，本發(fā)明涉及一個(gè)包括一個(gè)用于粗略補(bǔ)償?shù)墓潭ǖ纳⒀a(bǔ)償器和一個(gè)用于精細(xì)補(bǔ)償?shù)目勺兊纳⒀a(bǔ)償器的裝置。
使用諸光纖的光傳輸線的諸光傳輸系統(tǒng)正用來傳輸相當(dāng)大量的信息。例如，現(xiàn)在正在實(shí)際使用10Gb/s(千兆比特/秒)的諸光傳輸系統(tǒng)。然而，當(dāng)用戶需要迅速地傳輸更大量的信息時(shí)，就需要進(jìn)一步增加諸光傳輸系統(tǒng)的容量。
然而，在一個(gè)光傳輸系統(tǒng)中，當(dāng)傳輸速度增加時(shí)，因?yàn)橛梢粭l光纖中的群速度色散(GVD)引起的波長退化，使傳輸距離受到嚴(yán)重的限制。而且，當(dāng)增加傳輸?shù)墓夤β?，以便保持所需的傳?接收電平差時(shí)，自相位調(diào)制(SPM)效應(yīng)，光纖的一種非線性效應(yīng)，增加。在SPM中的這種增加進(jìn)一步使通過和群速度色散相互作用引起的波形退化復(fù)雜化(SPM-GVD效應(yīng))。
作為一個(gè)例子，考慮一個(gè)光傳輸系統(tǒng)，它有用在1.3μm區(qū)域中有一個(gè)零色散波長的諸單模光纖(SMF)的諸傳輸線。SMF的這種類型是廣泛地用于現(xiàn)有的諸光纖傳輸線中的光纖的最普通的類型。在這樣一個(gè)光傳輸系統(tǒng)中，在單一光波長1.55μm(在這個(gè)波長，石英基光纖的傳輸損耗最低)的色散值約為+18ps/nm/km那樣大。結(jié)果，對(duì)于10Gb/s和能容忍一個(gè)相當(dāng)小量的色散的較高速度的諸傳輸系統(tǒng)需要諸色散補(bǔ)償技術(shù)。
例如，根據(jù)一個(gè)對(duì)在一個(gè)50km的距離上的一個(gè)40Gb/s SMF傳輸?shù)膶?shí)驗(yàn)(參見G.Ishikawa等，對(duì)于發(fā)射機(jī)/接收機(jī)配置的ECOC 96 ThC.3.3),當(dāng)功率損失為1db或更小時(shí)色散補(bǔ)償?shù)娜菹奘欠浅Ｐ〉?，即?0ps/nm。所以，在40Gb/s SMF傳輸系統(tǒng)中，必須對(duì)系統(tǒng)中的每一個(gè)中繼器區(qū)段進(jìn)行高精度的色散補(bǔ)償。
用諸1.55μm頻帶的色散位移光纖(DSF)的諸傳輸線在最近幾年中已經(jīng)安裝起來用于10Gb/s的長距離傳輸。然而，因?yàn)楫?dāng)光纖制造過程中拉動(dòng)光纖時(shí)引起的光纖光纖芯直徑中的諸輕微變化，零色散波長λ0從一個(gè)中繼器區(qū)段到另一個(gè)發(fā)生變化。而且，甚至在同一個(gè)中繼器區(qū)段內(nèi)，λ0會(huì)沿光纖長度變化。此外，一條傳輸電纜通常是通過將每段都有數(shù)千米長的諸多光纖芯電纜段連接在一起構(gòu)成的。也就是說，在相鄰電纜段之間在λ0中沒有連續(xù)性，所以，λ0有一個(gè)隨機(jī)分布圖。結(jié)果，在一個(gè)中繼器區(qū)段內(nèi)能夠發(fā)生一個(gè)±10nm的變化，這種變化的狀態(tài)從一個(gè)中繼器區(qū)段到另一個(gè)是不同的。所以在一個(gè)40Gb/s的長距離DSF傳輸系統(tǒng)中需要嚴(yán)格的色散補(bǔ)償。
在傳輸速度高到10Gb/s的諸光傳輸系統(tǒng)中，因?yàn)樯⑷菹尴喈?dāng)寬，設(shè)計(jì)允許在一個(gè)20到40km的傳輸距離上共同使用一個(gè)有一個(gè)預(yù)先定義的色散值的色散補(bǔ)償器，例如一個(gè)色散補(bǔ)償光纖(DCF)或一個(gè)光纖光柵，的系統(tǒng)是可能的。然而，當(dāng)色散補(bǔ)償容限非常小時(shí)，如在諸40Gb/s系統(tǒng)中，必須對(duì)每一個(gè)中繼器區(qū)段使色散補(bǔ)償?shù)牧孔罴鸦，F(xiàn)在，為達(dá)到這種色散補(bǔ)償?shù)膬H有的一些途徑是(1)制造一個(gè)和傳輸線的色散的實(shí)際測(cè)量值匹配的色散補(bǔ)償器；或(2)準(zhǔn)備其色散值有小量不同的多個(gè)DCF或光纖光柵的“單元”，并根據(jù)色散的實(shí)際測(cè)量值，以類似于在一個(gè)天平上稱一個(gè)物體的重量的方式改變插入的諸單元的組合。
然而，在情形(2)中，如果將多個(gè)單元連接起來，則裝置的尺寸增加。而且，如果通過諸連接器將諸單元連接起來，則總的插入損耗增加。如果色散的值是未知的，則可以通過插入和移去諸單元實(shí)現(xiàn)最佳化，但是這導(dǎo)致人員一工時(shí)的大量增加以及諸多單元的浪費(fèi)。
而且，無論(1)或(2)都不能用于由于傳輸線(波導(dǎo))溫度，諸外部壓力或振動(dòng)引起的色散的值隨時(shí)間的變化。
所以，對(duì)于一個(gè)非常高速的系統(tǒng)如一個(gè)40Gb/s系統(tǒng)，開發(fā)能用單個(gè)器件改變色散量的一個(gè)“可變的色散補(bǔ)償器”是極其重要的。作為一個(gè)可變的色散補(bǔ)償器，已經(jīng)提出一個(gè)能將它的色散量從-383ps/nm改變到+615ps/nm的平面光波電路(PLC)(例如，參見K.Takiguchi等，ECOC 93ThC 12.9，已將它作為參考結(jié)合到本申請(qǐng)中)。然而，一個(gè)有一個(gè)從-383ps/nm到+615ps/nm的可變范圍的可變的色散補(bǔ)償器，在一個(gè)SMF有一個(gè)+18ps/nm/km的色散值的情形中，僅能支持長到20km的傳輸距離。還有，通過制造的辦法以及從可控性的觀點(diǎn)來看在商業(yè)上實(shí)施是困難的。
也已提出一種方法，在這種方法中，在一個(gè)光纖光柵色散補(bǔ)償器中，用一個(gè)珀耳帖元件提供一個(gè)溫度梯度，或用諸壓電元件將一個(gè)外部張力加到光纖光柵本身上，以便提供改變色散補(bǔ)償量的能力(例如，參見R.I.Raming和N.N.Zervas,ECOC 96的短期課程，已將它作為參考結(jié)合到本申請(qǐng)中)。然而，這種方法涉及如復(fù)雜的控制和窄帶寬那樣的諸多問題(例如，參見M.Kato和Y.Miyajima,OECC 97 9D1-2，已將它作為參考結(jié)合到本申請(qǐng)中)，并且還沒有作好在商業(yè)上實(shí)施的準(zhǔn)備。
所以，如上所述，已知的或建議的諸可變的色散補(bǔ)償器，因?yàn)閷⑺鼈冊(cè)O(shè)計(jì)得把(1)一個(gè)大的色散量和(2)一個(gè)大的可變范圍在單個(gè)色散補(bǔ)償器中結(jié)合起來，所以很難設(shè)計(jì)，制造，和控制，并且缺乏實(shí)際可行性。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一個(gè)裝置，用它來補(bǔ)償在一條傳輸線中的色散和諸非線性效應(yīng)，以便實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步增加傳輸距離和傳輸容量的目的。
本發(fā)明的一個(gè)附加的目的是提供一個(gè)裝置，當(dāng)在一個(gè)高傳輸速率傳輸一個(gè)大容量光信號(hào)時(shí)，它能根據(jù)不同的參量，如傳輸距離，精確地補(bǔ)償一條傳輸線中的色散。
例如，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一個(gè)色散補(bǔ)償裝置，它能夠在一個(gè)傳輸系統(tǒng)中提供需要的色散補(bǔ)償量，這個(gè)傳輸系統(tǒng)通過一條需要大的色散補(bǔ)償量的傳輸線以40Gb/s傳輸信息。例如，這樣一條傳輸線可能有一個(gè)，例如，+18ps/nm/km的色散值，和傳輸距離可能，例如，為20km或更長。
本發(fā)明的諸附加的目的和優(yōu)點(diǎn)一部分將在下面的描述中提出，一部分將從這些描述顯而易見，或可從本發(fā)明的實(shí)踐中獲悉。
本發(fā)明的上述諸目的通過提供一個(gè)補(bǔ)償在一條光傳輸線中的色散的裝置來實(shí)現(xiàn)，這個(gè)裝置包括一個(gè)固定的色散補(bǔ)償器和一個(gè)可變的色散補(bǔ)償器。固定的色散補(bǔ)償器有一個(gè)固定的色散量并粗略地補(bǔ)償傳輸線中的色散?？勺兊纳⒀a(bǔ)償器有一個(gè)可變的色散量并精細(xì)地補(bǔ)償傳輸線中的色散。
本發(fā)明的諸目的也通過提供一個(gè)補(bǔ)償在一條光傳輸線中的色散的裝置來實(shí)現(xiàn)，這個(gè)裝置包括一個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器和一個(gè)連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器。離散地可變的色散補(bǔ)償器有一個(gè)不連續(xù)地可變的補(bǔ)償量并粗略地補(bǔ)償傳輸線中的色散。連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器有一個(gè)連續(xù)地可變的色散量并精細(xì)地補(bǔ)償傳輸線中的色散。
本發(fā)明的這些和其它的諸目的和優(yōu)點(diǎn)將從下面的對(duì)諸優(yōu)先實(shí)施例的，結(jié)合諸附圖的描述變得很清楚和更容易估計(jì)，這些圖包括

圖1是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)光傳輸系統(tǒng)的圖。
圖2是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)可變的色散補(bǔ)償器的圖。
圖3說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，加到圖2的可變的色散補(bǔ)償器的諸部分的電壓V1到V21的圖形A到D的圖。
圖4是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，對(duì)于在圖3中的電壓圖形A到D的諸色散值的圖。
圖5是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖1的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)變形的圖。
圖6是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖1的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)變形的圖。
圖7是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖1的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)附加的變形的圖。
圖8是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖1的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)變形的圖。
圖9是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖1的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)變形的圖。
圖10是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖1的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)附加的變形的圖。
圖11是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖1的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)變形的圖。
圖12是說明根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例，一個(gè)光傳輸系統(tǒng)的圖。
圖13是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，一個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器的圖。
圖14是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖12的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)變形的圖。
圖15是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖12的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)變形的圖。
圖16是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖12的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)變形的圖。
圖17是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖12的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)變形的圖。
圖18是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖12的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)變形的圖。
圖19是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖12的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)變形的圖。
圖20是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖12的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)變形的圖。
圖21是說明根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例，一個(gè)光傳輸系統(tǒng)的的圖。
圖22是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖21的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)變形的圖。
圖23是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖21的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)變形的圖。
圖24是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖21的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)變形的圖。
圖25是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖21的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)變形的圖。
圖26是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖21的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)變形的圖。
圖27是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，一個(gè)傳輸特性測(cè)量部分的一個(gè)詳細(xì)配置的圖。
圖28是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在圖27中一個(gè)微型計(jì)算機(jī)的工作的流程圖。
圖29是表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，定義一個(gè)Q值的圖。
現(xiàn)在我們?cè)敿?xì)地論述本發(fā)明的現(xiàn)在的諸優(yōu)先實(shí)施例，在諸附圖中說明了它們的例子，在全部附圖中相同的參照數(shù)字表示相同的元件。
圖1是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)光傳輸系統(tǒng)的圖。參照?qǐng)D1，一個(gè)發(fā)射機(jī)10通過一個(gè)SMF 12輸出一個(gè)光信號(hào)。例如，光信號(hào)是在1.55μm波長和40Gb/s傳輸速度上，且SMF 12在1.3μm有零色散。由有一個(gè)光接收機(jī)20的一個(gè)接收機(jī)部分14接收光信號(hào)。一個(gè)固定的色散補(bǔ)償器16和一個(gè)可變的色散補(bǔ)償器18也位于接收機(jī)部分14中。固定的色散補(bǔ)償器16有一個(gè)根據(jù)SMF 12的長度從若干個(gè)選擇中優(yōu)先選出的色散量?？勺兊纳⒀a(bǔ)償器18能夠根據(jù)諸參量如傳輸距離，改變色散補(bǔ)償量。
而且，固定的色散補(bǔ)償器16提供粗略的色散補(bǔ)償，而可變的色散補(bǔ)償器18提供精細(xì)的色散補(bǔ)償。這里，“粗略”和“精細(xì)”是相對(duì)的術(shù)語，其中“粗略”表示比“精細(xì)”大的一個(gè)補(bǔ)償量。所以，固定的色散補(bǔ)償器16提供一個(gè)相對(duì)大的固定補(bǔ)償量，而可變的色散補(bǔ)償器18基本上是“細(xì)調(diào)”補(bǔ)償量，從而能夠提供一個(gè)精確的總補(bǔ)償量。
固定的色散補(bǔ)償器16能夠，例如，從一個(gè)色散補(bǔ)償光纖(DCF)構(gòu)造，這個(gè)光纖的光纖芯有一個(gè)折射率，它用在其徑向中的一個(gè)專門的剖面來分級(jí)，因此提供在符號(hào)上和在一個(gè)正常的SMF中的色散(正的)相反(即，負(fù)的)的色散，或者從一個(gè)光纖光柵色散補(bǔ)償器構(gòu)造，其中在光纖光纖芯中形成一個(gè)有變化的折射率的布拉格光柵，以便提供負(fù)的色散。
可變的色散補(bǔ)償器18能夠從前面提到的PLC色散補(bǔ)償器構(gòu)造，或者從通過給一個(gè)光纖光柵提供一個(gè)張力梯度或溫度梯度來改變色散量的一個(gè)色散補(bǔ)償器構(gòu)造。
后一種型式，即通過將張力加到光纖光柵上來實(shí)現(xiàn)可變的色散補(bǔ)償器(參見M.M.Ohm等“用一個(gè)壓電堆的可調(diào)光纖光柵色散”，OFC 97Technical Digest(技術(shù)文摘)，WJ3,pp.155-156，已將它作為參考結(jié)合到本申請(qǐng)中)的一個(gè)例子將作為一個(gè)例子加以描述。
更加特別的是，圖2是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)可變的色散補(bǔ)償器的圖。圖3說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，加到圖2的可變的色散補(bǔ)償器的諸區(qū)段的電壓V1到V21的圖形A和D的圖。圖4是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，對(duì)于在圖3中的電壓圖形A到D的諸色散值的圖。
如圖2所示，一個(gè)壓電元件24和一個(gè)啁啾(chirped)光纖光柵22的每一個(gè)部分21連接。當(dāng)將電壓V1到V21，它們有如圖3所示的一個(gè)梯度，加到諸壓電元件上時(shí)，加到光柵22的縱向上的壓力發(fā)生變化，并且對(duì)于圖3所示的電壓圖形A到D，諸色散值(諸直線的斜率)如圖4所示地發(fā)生變化。這里，當(dāng)然，可通過給出所示的這些圖形之間的中間的諸電壓圖形來連續(xù)地改變諸色散值。
圖5是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖1的光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)變形的圖。更特別的是，圖5表示一個(gè)例子，在這個(gè)例子中光傳輸系統(tǒng)包括一個(gè)光放大器-中繼器，它放大和中繼但不再生一個(gè)光信號(hào)。
現(xiàn)在參照?qǐng)D5，將每個(gè)都有一個(gè)摻鉺光纖放大器(EDFA)26的許多光放大器-中繼器安裝在沿傳輸線的諸中間點(diǎn)上，以便中繼而不再生光信號(hào)。如圖1的配置所示，固定的色散補(bǔ)償器16和可變的色散補(bǔ)償器18位在接收機(jī)部分14中。
在圖1和圖5的諸例子中，可以交換固定的色散補(bǔ)償器16和可變的色散補(bǔ)償器18的順序。可選地，如圖6和圖7所示，可將固定的色散補(bǔ)償器16和可變的色散補(bǔ)償器18提供給在光發(fā)射機(jī)10所在的一個(gè)發(fā)射機(jī)部分28。又，在這種情形，可以交換它們的順序。
然而，如圖8和圖9所示，固定的色散補(bǔ)償器16和可變的色散補(bǔ)償器18可以如此放置，使一個(gè)在發(fā)射機(jī)部分28中而另一個(gè)在接收機(jī)部分14中。
進(jìn)一步，如圖10所示，在每一個(gè)光放大器-中繼器30中也可有固定的色散補(bǔ)償器16和可變的色散補(bǔ)償器18。在圖10中，在每一個(gè)光放大器-中繼器30中有色散補(bǔ)償器16和18，但是只有在指定的諸光放大器-中繼器中可能有這些。進(jìn)一步，在圖10中，在接收機(jī)部分14中有一個(gè)固定的色散補(bǔ)償器16和一個(gè)可變的色散補(bǔ)償器18，但是，代替地，在發(fā)射端可能有它們。
可選地，如圖11所示，在每個(gè)光放大器-中繼器30中可能只有固定的色散補(bǔ)償器16，以便實(shí)施粗略的色散補(bǔ)償，而在接收部分14中可能只有可變的色散補(bǔ)償器18，以便實(shí)施精細(xì)的色散補(bǔ)償。在這種情形，可能在發(fā)射端，不是在接收機(jī)部分14有可變的色散補(bǔ)償器18。又，在系統(tǒng)中能夠有多于一個(gè)的可變的色散補(bǔ)償器18。而且，可能只在指定的諸光放大器-中繼器中，而不在每一個(gè)光放大器一中繼器中，有固定的色散補(bǔ)償器16。
所以，根據(jù)本發(fā)明的諸實(shí)施例，一個(gè)固定的色散補(bǔ)償器有一個(gè)固定的色散量，并粗略地補(bǔ)償傳輸線中的色散。一個(gè)可變的色散補(bǔ)償器有一個(gè)可變的色散量，并精細(xì)地補(bǔ)償傳輸線中的色散。優(yōu)先地，固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器一起提供一個(gè)基本上等于傳輸線的色散量的色散補(bǔ)償?shù)目偭俊?br> 如上面所指出的，固定的色散補(bǔ)償器提供粗略的色散補(bǔ)償，可變的色散補(bǔ)償器提供精細(xì)的色散補(bǔ)償。如以前指出的那樣，“粗略”和“精細(xì)”是相對(duì)的術(shù)語，其中“粗略”表示比“精細(xì)”較大的一個(gè)補(bǔ)償量。所以，固定的色散補(bǔ)償器提供一個(gè)相對(duì)大的固定補(bǔ)償量，而可變的色散補(bǔ)償器基本上是“細(xì)調(diào)”補(bǔ)償量，從而能提供一個(gè)精確的總補(bǔ)償量。
典型地，由可變的色散補(bǔ)償器提供的補(bǔ)償量將小于或等于由固定的色散補(bǔ)償器提供的補(bǔ)償量的20％。作為一個(gè)例子，在一個(gè)有一條50km的SMF傳輸線的40Gb/s傳輸系統(tǒng)中，總的色散典型地約為920ps/nm。在這種情形，作為一個(gè)例子，固定的色散補(bǔ)償器能夠提供近似為-850ps/nm的色散補(bǔ)償，和可變的色散補(bǔ)償器能夠提供范圍在0到-150ps/nm的可變的色散補(bǔ)償。(這樣，-150/-850≈0.176，即，小于或等于20％。)本發(fā)明的上述諸實(shí)施例在精細(xì)地調(diào)諧色散補(bǔ)償?shù)目偭?，以便?duì)諸環(huán)境條件中的諸變化，和系統(tǒng)的諸技術(shù)要求偏離理想的諸技術(shù)要求的變化作出調(diào)整方面是非常有效的。作為一個(gè)例子，假定多個(gè)中繼器沿著一條傳輸線以50km的間隔分開放置。如果諸中繼器精確地以50km的諸間隔分開放置，則一個(gè)單個(gè)的固定的色散補(bǔ)償器(例如一個(gè)DCF)能夠被它自己用來對(duì)每個(gè)50km的間隔補(bǔ)償色散。因?yàn)樵趦蓚€(gè)中繼器之間的間隔精確地等于50km，所以能夠確定需要的精確的色散量，并且能用固定的色散補(bǔ)償器對(duì)它進(jìn)行補(bǔ)償。然而，實(shí)際上，在每個(gè)中繼器之間的間隔可能不精確地等于50km。例如，一些中繼器可能分開49km,51km或52km。在這種情形，能夠用可變的色散補(bǔ)償器來精細(xì)調(diào)諧補(bǔ)償總量，以便對(duì)兩個(gè)中繼器之間的間隔中的諸變化作出調(diào)整?？勺兊纳⒀a(bǔ)償器也能，例如，對(duì)環(huán)境隨時(shí)間的諸變化作出調(diào)整?？梢詫⑦@樣一個(gè)可變的色散補(bǔ)償器放置在許多不同的位置，例如在發(fā)射機(jī)，接收機(jī)或一個(gè)中繼器中。然而，能夠提供多個(gè)這樣的可變的色散補(bǔ)償器以便提供所需要的“精細(xì)調(diào)諧”。
圖12是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)進(jìn)一步的實(shí)施例，一個(gè)光傳輸系統(tǒng)的圖。現(xiàn)在參照?qǐng)D12，一個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器32和一個(gè)連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器34位于接收機(jī)部分14。
圖13是說明一個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器32的圖。也請(qǐng)參見A.Sano等，ECOC 96,Tud.3.5，已將它作為參考結(jié)合到本申請(qǐng)中?，F(xiàn)在參照?qǐng)D13，離散地可變的色散補(bǔ)償器32有一個(gè)能夠連續(xù)地改變的色散量。離散地可變的色散補(bǔ)償器32包括有諸正或負(fù)色散值并和1X4開關(guān)38串聯(lián)的諸DCF 36。在這個(gè)說明的例子中，可以在-183ps/nm和+152ps/nm之間以約7ps/nm的諸增量設(shè)定色散值?？梢杂闷渌哪軌蛟O(shè)定一個(gè)固定的色散值的諸器件，例如諸光纖個(gè)柵，代替諸DCF。我們不想將本發(fā)明限于這個(gè)特殊的例子中，對(duì)于一個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器可以用許多其它的配置。例如，實(shí)際上，可以用任何數(shù)量的DCF和開關(guān)提供許多不同的配置，也可用不同于諸DCF和諸開關(guān)的其它諸元件。
連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器34可以，例如，從前面提到的PLC色散補(bǔ)償器或從有一個(gè)張力梯度或溫度梯度的光纖光柵構(gòu)成。
圖14是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖12的一個(gè)光傳輸系統(tǒng)的一個(gè)變形的圖。更特別的是，圖14表示一個(gè)光放大器-中繼器傳輸系統(tǒng)的一個(gè)例子。如圖12的配置所示，離散地可變的色散補(bǔ)償器32和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器34位在接收機(jī)部分14中。
在圖12和圖14的諸例子中，離散地可變的色散補(bǔ)償器32和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器34的順序可以交換。可選地，如圖15和16所示，在發(fā)射機(jī)部分28可以有這些補(bǔ)償器。進(jìn)一步，如圖17和18所示，離散地可變的色散補(bǔ)償器32和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器34能夠如此放置，使得一個(gè)在發(fā)射機(jī)部分28和另一個(gè)在接收機(jī)部分14。
作為一個(gè)附加的例子，如圖19所示，在每個(gè)光放大器-中繼器30中可以有離散地可變的色散補(bǔ)償器32和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器34。在圖19中，在每個(gè)光放大器-中繼器30中有色散補(bǔ)償器32和34，但是只有在指定的諸光放大器-中繼器中可能有色散補(bǔ)償器32和34。進(jìn)一步，在圖19中，在接收機(jī)部分14有色散補(bǔ)償器32和34，但是，代替地，在發(fā)射端可能有色散補(bǔ)償器32和34。
可選地，如圖20所示，在每個(gè)光放大器-中繼器30中可能只有離散地可變的色散補(bǔ)償器32，以便實(shí)施粗略的色散補(bǔ)償，和只有在接收機(jī)部分14中可能有連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器34，以便實(shí)施精細(xì)的色散補(bǔ)償。然而，代替地，在發(fā)射端，不是在接收機(jī)部分中，可能有連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器34。進(jìn)一步，只有在指定的諸光放大器-中繼器中，不是在每個(gè)光放大器-中繼器30中，可能有離散地可變的色散補(bǔ)償器32。
在到現(xiàn)在為止描述的諸例子中，如果已經(jīng)從，例如，傳輸波形模擬知道了包括其沿光纖長度的變化在內(nèi)的色散，則能夠從模擬的諸結(jié)果確定諸色散補(bǔ)償器(固定的，連續(xù)地可變的，和離散地可變的)和它們的諸色散補(bǔ)償量。
另一方面，如果傳輸線的色散是未知的，可以測(cè)量一個(gè)發(fā)射特征，和根據(jù)測(cè)得的發(fā)射特性能夠設(shè)定諸可變的色散補(bǔ)償值，以便使諸發(fā)射特性最佳化。
更特別的是，圖21是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)進(jìn)一步的實(shí)施例，一個(gè)光傳輸系統(tǒng)的圖。圖22-26說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖21的光傳輸系統(tǒng)的諸變形。
現(xiàn)在參照?qǐng)D21-26，將一個(gè)傳輸特性測(cè)量部分36優(yōu)先地提供給接收端。于是，例如，在系統(tǒng)接通電源期間，傳輸特性測(cè)量部分36測(cè)量一個(gè)傳輸特性，并如此設(shè)定諸色散補(bǔ)償值，使得諸傳輸特性最佳化。在這個(gè)時(shí)候，當(dāng)向可變的色散補(bǔ)償器(連續(xù)地可變的，離散地可變的)反饋回一個(gè)控制信號(hào)時(shí)，也可以掃描色散補(bǔ)償量，如諸圖中所示。能夠?qū)⑽徽`碼率，Q值，信號(hào)奇偶位校驗(yàn)，傳輸波形等用作在這里測(cè)量的發(fā)射特性。
圖27是說明傳輸特性測(cè)量部分36的一個(gè)詳細(xì)配置的一個(gè)例子的圖，其中測(cè)量Q值并將它作為傳輸特性反饋回去?，F(xiàn)在參照?qǐng)D27，一個(gè)Q值測(cè)量系統(tǒng)42從一個(gè)通過傳輸線傳輸?shù)墓庑盘?hào)測(cè)量Q值，和一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)40用測(cè)得的Q值提供一個(gè)反饋控制信號(hào)。
圖28是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如在圖27中所示的一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)40的工作的流程圖。在圖28中，在系統(tǒng)接通電源期間當(dāng)掃描可變的色散補(bǔ)償器中的色散值時(shí)測(cè)量Q值(步驟1000)，并將可變的色散補(bǔ)償器的色散值設(shè)定在一個(gè)使Q值最大的值上(步驟1002)。在系統(tǒng)工作期間，例如在一小時(shí)的諸間隔測(cè)量Q值(步驟1004)，和如果測(cè)得的值小于參考值(步驟1006)，則通過一個(gè)步驟增加在可變的色散補(bǔ)償器中的色散值(步驟1008)。如果Q值得到改善，則過程回到在步驟1006中的作出決定的工作狀態(tài)。如果Q值沒有得到改善，則通過一個(gè)步驟增加色散值(步驟1012)，和重復(fù)步驟1012直到Q值變得等于或大于參考值。
圖29是表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，由Q值測(cè)量系統(tǒng)42測(cè)得的Q值的定義的圖。即Q=20log10[(μ1-μ0)/(σ1+σ0)]其中μ1在“發(fā)射”期間的平均值μ0在“不發(fā)射”期間的平均值σ1在“發(fā)射”期間的電平的標(biāo)準(zhǔn)偏差σ0在“不發(fā)射”期間的電平的標(biāo)準(zhǔn)偏差用在發(fā)射和不發(fā)射之間的信號(hào)電平差(信號(hào)振幅)作為分子，和用在發(fā)射期間及不發(fā)射期間的噪聲的標(biāo)準(zhǔn)偏差之和作為分母來表示Q值。當(dāng)假設(shè)噪聲分布是一個(gè)高斯分布時(shí)，在圖29中定義的由Q值給出的位誤碼率和實(shí)際測(cè)得的位誤碼率的最小值相符合。Q值測(cè)量系統(tǒng)42在配置上基本上和光接收機(jī)相同。即，用一個(gè)有一個(gè)參考電壓變化函數(shù)的鑒別電路，相對(duì)于測(cè)量位誤碼率的最佳電平上下改變一個(gè)均衡波形的鑒別電平，和通過找出從測(cè)量得到的兩條直線的交點(diǎn)，估算位誤碼率的最小點(diǎn)，這樣就能得到Q值。
可以測(cè)量接收光本身的色散值作為傳輸特性，和可以如此控制可變的色散補(bǔ)償器，使色散被設(shè)定在一個(gè)最佳值。通過簡(jiǎn)單地用一個(gè)可在市場(chǎng)上買到色散測(cè)量器件，或通過將等效函數(shù)與發(fā)射和/或接收裝置結(jié)合起來能夠?qū)崿F(xiàn)色散值的測(cè)量?？蛇x地，在基帶區(qū)域中的一個(gè)特殊的頻率分量的強(qiáng)度，特別是一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)分量的強(qiáng)度，可以從接收信號(hào)檢測(cè)出來，并且通過利用色散值和時(shí)鐘信號(hào)分量的強(qiáng)度之間的關(guān)系，可以如此控制色散補(bǔ)償量，使得強(qiáng)度達(dá)到一個(gè)最大值或一個(gè)最小值，或一個(gè)規(guī)定的值。
進(jìn)一步，通過不僅在系統(tǒng)接通電源期間而且也在系統(tǒng)工作期間，在監(jiān)視發(fā)射特性同時(shí)控制色散補(bǔ)償量，可以實(shí)施控制以便調(diào)節(jié)傳輸線的色散值的溫度依賴關(guān)系，時(shí)間變化等。
色散補(bǔ)償器16,18,32和34的位置不限于圖21到26中所示的諸例子，而且如上面描述的那些不同的變形是可能的。
為了將反饋信號(hào)從接收端傳輸?shù)矫恳粋€(gè)可變的色散補(bǔ)償器可能有若干種方法。例如，可以用一種使用一條光纖傳輸線的雙向通信方法或者一種低速電模擬通信方法。進(jìn)一步，通過用一個(gè)CPU或通過中心控制整個(gè)系統(tǒng)將色散補(bǔ)償量自動(dòng)地設(shè)定在一個(gè)最佳值也是可能的。當(dāng)有一條備用的線，它有基本上和工作線一樣的色散條件和安裝環(huán)境時(shí)，可以采用這樣一種方法，在這種方法中首先用備用線將色散補(bǔ)償量最佳化，然后參照這個(gè)結(jié)果，將這個(gè)值加到工作線上。用這種方法，可使色散補(bǔ)償量最佳化而不用中斷業(yè)務(wù)。
根據(jù)本發(fā)明的上述諸實(shí)施例，當(dāng)用已經(jīng)安裝好的諸光纖傳輸線而沒有諸修改時(shí)能夠增加傳輸速度，也能夠調(diào)整不同類型的光纖(SMF,DSF)，不同的中繼器間隔，和沿著光纖長度色散值的變化。將這些一起用于減少系統(tǒng)的總的價(jià)格。
根據(jù)本發(fā)明的上述諸實(shí)施例，通過用一個(gè)固定的色散補(bǔ)償器或一個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器根據(jù)傳輸距離的長度，粗略地補(bǔ)償光傳輸線的色散，然后通過用一個(gè)可變的色散補(bǔ)償器或一個(gè)連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器，精細(xì)地補(bǔ)償色散。在這種方法中，甚至當(dāng)所需的色散補(bǔ)償量很大時(shí)也能夠做到高度精確的補(bǔ)償，這樣就能夠進(jìn)行大容量的發(fā)射。
在本發(fā)明的上述諸實(shí)施例中，一個(gè)光傳輸系統(tǒng)包括兩種類型的色散補(bǔ)償器(例如一個(gè)固定的色散補(bǔ)償器和一個(gè)可變的色散補(bǔ)償器組合，或一個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器和一個(gè)連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器的組合)。這些不同的補(bǔ)償器在光傳輸系統(tǒng)可以有許多不同的位置。例如，一個(gè)補(bǔ)償器可以在一個(gè)發(fā)射機(jī)部分而另一個(gè)補(bǔ)償器可以在一個(gè)接收機(jī)部分。或者，兩個(gè)補(bǔ)償器都能在發(fā)射機(jī)部分，接收機(jī)部分或一個(gè)中繼器中。
常常，能將兩個(gè)補(bǔ)償器都包含在同一個(gè)外殼中。例如，當(dāng)兩個(gè)補(bǔ)償器都在接收機(jī)部分，發(fā)射機(jī)部分或中繼器中時(shí)，典型地將它們都包含在同一個(gè)外殼中。例如，在上述的諸圖中，這樣一個(gè)外殼典型地用說明一個(gè)特殊的元件的“盒子”來代表。例如，在圖1中，代表接收機(jī)部分14的“盒子”能夠表示接收機(jī)部分的一個(gè)外殼，接收部分包括包含在外殼里的諸不同的元件。類似地，例如，在圖6中，代表發(fā)射機(jī)部分28的“盒子”能夠表示發(fā)射機(jī)部分的一個(gè)外殼，發(fā)射機(jī)包括包含在外殼里的諸不同的元件。
此外，在許多情形中，兩個(gè)補(bǔ)償器的位置在物理上非常接近，例如小于或等于三米。在某些情形中，諸補(bǔ)償器能夠非?？拷谝黄?，以致在兩個(gè)補(bǔ)償器之間沒有傳輸線。例如，當(dāng)兩個(gè)補(bǔ)償器位于發(fā)射機(jī)部分或接收機(jī)部分時(shí)能夠發(fā)生這種靠近的情形。當(dāng)兩個(gè)補(bǔ)償器很靠近時(shí)，非常容易調(diào)整組合的補(bǔ)償，并提供適當(dāng)?shù)纳⒀a(bǔ)償精細(xì)調(diào)諧的量。
在本發(fā)明的上述諸實(shí)施例中，可將“接收機(jī)部分”簡(jiǎn)單地稱為一臺(tái)“接收機(jī)”。類似地，可將“發(fā)射機(jī)部分”簡(jiǎn)單地稱為一臺(tái)“發(fā)射機(jī)”。
所以，根據(jù)本發(fā)明的上述諸實(shí)施例，一個(gè)裝置補(bǔ)償一條光傳輸線中的色散。這個(gè)裝置包括一個(gè)固定的色散補(bǔ)償器和一個(gè)可變的色散補(bǔ)償器。固定的色散補(bǔ)償器有一個(gè)固定的色散量和粗略地補(bǔ)償光傳輸線中的色散?？勺兊纳⒀a(bǔ)償器有一個(gè)可變的色散量和精細(xì)地補(bǔ)償光傳輸線中的色散。
固定的和可變的色散補(bǔ)償器能夠安裝在許多位置。例如，一個(gè)可以在一個(gè)發(fā)射機(jī)中，而另一個(gè)可以在一個(gè)接收機(jī)中。兩者可以都在發(fā)射機(jī)和/或接收機(jī)中。一個(gè)可以或者在發(fā)射機(jī)中或者在接收機(jī)中，而另一個(gè)在沿傳輸線放置的一個(gè)光中繼器中。
還有許多其它可能的配置。例如，或者一個(gè)第一個(gè)固定的色散補(bǔ)償器或者可變的色散補(bǔ)償器可以在發(fā)射機(jī)中，而其它的在接收機(jī)中。在這種情形，一個(gè)第二個(gè)固定的色散補(bǔ)償器可以在一個(gè)光中繼器中。
進(jìn)一步，或者一個(gè)第一個(gè)固定的色散補(bǔ)償器或者一個(gè)第一個(gè)可變的色散補(bǔ)償器可以在發(fā)射機(jī)中，而其它的在接收機(jī)中。在這種情形，一個(gè)第二個(gè)固定的色散補(bǔ)償器和一個(gè)第二個(gè)可變的色散補(bǔ)償器可以在一個(gè)光中繼器中。
然而，一個(gè)第一個(gè)固定的色散補(bǔ)償器可以在發(fā)射機(jī)中，而一個(gè)第二個(gè)固定的色散補(bǔ)償器在接收機(jī)中。在這種情形，一個(gè)可變的色散補(bǔ)償器實(shí)際上可以在光傳輸系統(tǒng)中的任何位置。
此外，可以將固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器兩者都包含在同一個(gè)外殼中。而且，在許多情形，固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器將在物理上彼此靠得很近。例如小于或等于三米。然而，在某些情形，固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器可以彼此直接連接在一起，使得在固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器之間沒有傳輸線段。
此外，根據(jù)本發(fā)明的上述諸實(shí)施例，一個(gè)裝置包括一個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器和一個(gè)連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器。離散地可變的色散補(bǔ)償器有一個(gè)不連續(xù)地可變的色散量和粗略地補(bǔ)償傳輸線中的色散。連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器有一個(gè)連續(xù)地可變的色散量和精細(xì)地補(bǔ)償傳輸線中的色散。
離散地和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器可以處在許多位置。例如，一個(gè)可以在一個(gè)發(fā)射機(jī)中，而另一個(gè)可以在一個(gè)接收機(jī)中。兩者可以都在發(fā)射機(jī)和/或接收機(jī)中。一個(gè)可以或者在發(fā)射機(jī)中或者在接收機(jī)中，而另一個(gè)在沿傳輸線放置的一個(gè)光中繼器中。
還有許多其它可能的配置。例如，或者一個(gè)第一個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器或者連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器可以在發(fā)射機(jī)中，而其它的在接收機(jī)中。在這種情形，一個(gè)第二個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器可以在一個(gè)光中繼器中。
進(jìn)一步，或者一個(gè)第一個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器或者一個(gè)第一個(gè)連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器可以在發(fā)射機(jī)中，而其它的在接收機(jī)中。在這種情形，一個(gè)第二個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器和一個(gè)第二個(gè)連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器可以在一個(gè)光中繼器中。
然而，一個(gè)第一個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器可以在發(fā)射機(jī)中，而一個(gè)第二個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器在接收機(jī)中。在這種情形，一個(gè)連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器實(shí)際上可以在光傳輸系統(tǒng)中的任何位置。
此外，可以將離散地和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器兩者都包含在同一個(gè)外殼中。而且，在許多情形，離散地和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器將在物理上彼此靠得很近。例如小于或等于三米。然而，在某些情形，離散地和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器可以彼此直接連接在一起，使得在固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器之間沒有傳輸線段。
根據(jù)本發(fā)明的上述諸實(shí)施例，一個(gè)補(bǔ)償器可以位在一條傳輸線的或者發(fā)射端或者接收端處。一般地，可以認(rèn)為一條傳輸線有兩個(gè)終端。一個(gè)終端是這樣的一端，在那里將一個(gè)要通過傳輸線傳輸?shù)男盘?hào)提供給傳輸線，而另一個(gè)終端是這樣的一端，在那里接收來自傳輸線的信號(hào)。
雖然我們已經(jīng)指出和描述了本發(fā)明的一些優(yōu)先實(shí)施例，熟練的技術(shù)人員將估計(jì)到在這些實(shí)施例中可以做出諸多變化而沒有偏離本發(fā)明的諸原理和精神，在權(quán)利要求書和與其等效的文件中定義了它們的范圍。
權(quán)利要求
1．一個(gè)裝置，它補(bǔ)償一條光傳輸線中的色散，包括一個(gè)固定的色散補(bǔ)償器，它有一個(gè)固定的色散量，粗略地補(bǔ)償傳輸線中的色散；和一個(gè)可變的色散補(bǔ)償器，它有一個(gè)可變的色散量，精細(xì)地補(bǔ)償傳輸線中的色散。
2．一個(gè)如權(quán)利要求1中的裝置，其中傳輸線有一個(gè)發(fā)射端和一個(gè)接收端，且固定的色散補(bǔ)償器及可變的色散補(bǔ)償器兩者都位于傳輸線的接收端。
3．一個(gè)如權(quán)利要求1中的裝置，其中傳輸線有一個(gè)發(fā)射端和一個(gè)接收端，且固定的色散補(bǔ)償器及可變的色散補(bǔ)償器兩者都位于傳輸線的發(fā)射端。
4．一個(gè)如權(quán)利要求1中的裝置，還包括一個(gè)接收機(jī)，它接收通過傳輸線傳輸?shù)囊粋€(gè)光信號(hào)，其中固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器兩者都位于接收機(jī)中。
5．一個(gè)如權(quán)利要求1中的裝置，還包括一個(gè)發(fā)射機(jī)，它發(fā)射一個(gè)通過傳輸線的光信號(hào)，其中固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器兩者都位于發(fā)射機(jī)中。
6．一個(gè)如權(quán)利要求1中的裝置，還包括一個(gè)發(fā)射機(jī)，它發(fā)射一個(gè)通過傳輸線的光信號(hào)；和一個(gè)接收機(jī)，它接收通過傳輸線傳輸?shù)墓庑盘?hào)，其中由固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器組成的組的一個(gè)位于發(fā)射機(jī)中，和由固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器組成的組的另一個(gè)位于接收機(jī)中。
7．一個(gè)如權(quán)利要求1中的裝置，其中傳輸線有一個(gè)發(fā)射端和一個(gè)接收端，由固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器組成的組的一個(gè)位于傳輸線的發(fā)射端，和由固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器組成的組的另一個(gè)位于傳輸線的接收端。
8．一個(gè)如權(quán)利要求1中的裝置，還包括一個(gè)光中繼器，其中傳輸線包括一個(gè)發(fā)射端和一個(gè)接收端，將光中繼器沿在發(fā)射端和接收端之間的傳輸線放置，固定的色散補(bǔ)償器包括第一和第二個(gè)固定的色散補(bǔ)償器，每個(gè)都有一個(gè)固定的色散量，由固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器組成的組的一個(gè)位于傳輸線的發(fā)射端，和由固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器組成的組的另一個(gè)位于傳輸線的接收端，和第二個(gè)固定的色散補(bǔ)償器位于光中繼器中。
9．一個(gè)如權(quán)利要求1中的裝置，還包括一個(gè)光中繼器，其中傳輸線包括一個(gè)發(fā)射端和一個(gè)接收端，將光中繼器沿在發(fā)射端和接收端之間的傳輸線放置，固定的色散補(bǔ)償器包括第一和第二個(gè)固定的色散補(bǔ)償器，每個(gè)都有一個(gè)固定的色散量，可變的色散補(bǔ)償器包括第一和第二個(gè)可變的色散補(bǔ)償器，每個(gè)都有一個(gè)可變的色散量，由固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器組成的組的一個(gè)位于傳輸線的發(fā)射端，由固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器組成的組的另一個(gè)位于傳輸線的接收端，和第二個(gè)固定的色散補(bǔ)償器和第二個(gè)可變的色散補(bǔ)償器兩者都位于光中繼器中。
10．一個(gè)如權(quán)利要求1中的裝置，其中傳輸線包括一個(gè)發(fā)射端和一個(gè)接收端，固定的色散補(bǔ)償器包括第一和第二個(gè)固定的色散補(bǔ)償器，每個(gè)都有一個(gè)固定的色散量，第一個(gè)固定的色散補(bǔ)償器位于傳輸線的發(fā)射端和第二個(gè)固定的色散補(bǔ)償器位于傳輸線的接收端。
11．一個(gè)如權(quán)利要求1中的裝置，還包括一個(gè)發(fā)射機(jī)，它發(fā)射一個(gè)通過傳輸線的光信號(hào)；和一個(gè)接收機(jī)，它接收通過傳輸線傳輸?shù)墓庑盘?hào)，其中固定的色散補(bǔ)償器包括第一和第二個(gè)固定的色散補(bǔ)償器，每個(gè)都有一個(gè)固定的色散量，第一個(gè)固定的色散補(bǔ)償器位于發(fā)射機(jī)中和第二個(gè)固定的色散補(bǔ)償器位于接收機(jī)中。
12．一個(gè)如權(quán)利要求1中的裝置，還包括一個(gè)測(cè)量裝置，它從通過傳輸線傳輸?shù)囊粋€(gè)光信號(hào)測(cè)量傳輸線的一個(gè)傳輸特性，其中根據(jù)由測(cè)量裝置測(cè)得的傳輸特性設(shè)定可變的色散補(bǔ)償器的可變的色散量。
13．一個(gè)如權(quán)利要求12中的裝置，還包括一個(gè)控制器，它根據(jù)由測(cè)量裝置測(cè)得的傳輸特性控制可變的色散補(bǔ)償器的可變的色散量。
14．一個(gè)如權(quán)利要求1中的裝置，其中可變的色散補(bǔ)償器的可變的色散量小于或等于固定的色散補(bǔ)償器的固定的色散量的20％。
15．一個(gè)如權(quán)利要求1中的裝置，還包括一個(gè)外殼，將固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器兩者都包含在這個(gè)外殼中。
16．一個(gè)如權(quán)利要求4中的裝置，其中接收機(jī)包括一個(gè)外殼，將固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器兩者都包含在這個(gè)外殼中。
17．一個(gè)如權(quán)利要求5中的裝置，其中發(fā)射機(jī)包括一個(gè)外殼，將固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器兩者都包含在這個(gè)外殼中。
18．一個(gè)如權(quán)利要求1中的裝置，其中固定的色散補(bǔ)償器是一條色散位移光纖(DSF)。
19．一個(gè)如權(quán)利要求1中的裝置，其中固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器在物理上彼此分開一個(gè)小于或等于三米的距離。
20．一個(gè)如權(quán)利要求1中的裝置，其中固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器彼此直接連接在一起，使得在固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器之間沒有傳輸線段。
21．一個(gè)如權(quán)利要求1中的裝置，其中傳輸線根據(jù)傳輸線的長度需要一個(gè)特定的色散補(bǔ)償量，而固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器一起提供一個(gè)基本上等于所需的色散補(bǔ)償量的色散補(bǔ)償總量。
22．一個(gè)裝置，它補(bǔ)償一條光傳輸線中的色散，包括一個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器，它有一個(gè)不連續(xù)地可變的色散量，粗略地補(bǔ)償傳輸線中的色散；和一個(gè)連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器，它有一個(gè)連續(xù)地可變的色散量，精細(xì)地補(bǔ)償傳輸線中的色散。
23．一個(gè)如權(quán)利要求22中的裝置，其中傳輸線有一個(gè)發(fā)射端和一個(gè)接收端，和離散地可變的色散補(bǔ)償器和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器兩者都位于傳輸線的接收端。
24．一個(gè)如權(quán)利要求22中的裝置，其中傳輸線有一個(gè)發(fā)射端和一個(gè)接收端，和離散地可變的色散補(bǔ)償器和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器兩者都位于傳輸線的發(fā)射端。
25．一個(gè)如權(quán)利要求22中的裝置，還包括一個(gè)接收機(jī)，它接收通過傳輸線傳輸?shù)囊粋€(gè)光信號(hào)，其中離散地可變的色散補(bǔ)償器和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器兩者都位于接收機(jī)中。
26．一個(gè)如權(quán)利要求22中的裝置，還包括一個(gè)發(fā)射機(jī)，它發(fā)射一個(gè)通過傳輸線的光信號(hào)，其中離散地可變的色散補(bǔ)償器和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器兩者都位于發(fā)射機(jī)中。
27．一個(gè)如權(quán)利要求22中的裝置，還包括一個(gè)發(fā)射機(jī)，它發(fā)射一個(gè)通過傳輸線的光信號(hào)；和一個(gè)接收機(jī)，它接收通過傳輸線傳輸?shù)墓庑盘?hào)，其中由離散地可變的色散補(bǔ)償器和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器組成的組的一個(gè)位于發(fā)射機(jī)中，和由離散地可變的色散補(bǔ)償器和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器組成的組的另一個(gè)位于接收機(jī)中。
28．一個(gè)如權(quán)利要求22中的裝置，其中傳輸線有一個(gè)發(fā)射端和一個(gè)接收端，由離散地可變的色散補(bǔ)償器和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器組成的組的一個(gè)位于傳輸線的發(fā)射端，和由離散地可變的色散補(bǔ)償器和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器組成的組的另一個(gè)位于傳輸線的接收端。
29．一個(gè)如權(quán)利要求22中的裝置，還包括一個(gè)光中繼器，其中傳輸線包括一個(gè)發(fā)射端和一個(gè)接收端，將光中繼器沿在發(fā)射端和接收端之間的傳輸線放置，離散地可變的色散補(bǔ)償器包括第一和第二個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器，每個(gè)都有一個(gè)不連續(xù)地可變的色散量，由第一個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器組成的組的一個(gè)位于傳輸線的發(fā)射端，和由第一個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器組成的組的另一個(gè)位于傳輸線的接收端，和第二個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器位于光中繼器中。
30．一個(gè)如權(quán)利要求22中的裝置，還包括一個(gè)光中繼器，其中傳輸線包括一個(gè)發(fā)射端和一個(gè)接收端，將光中繼器沿在發(fā)射端和接收端之間的傳輸線放置，離散地可變的色散補(bǔ)償器包括第一和第二個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器，每個(gè)都有一個(gè)不連續(xù)地可變的色散量，連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器包括第一和第二個(gè)連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器，每個(gè)都有一個(gè)連續(xù)地可變的色散量，由第一個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器和第一個(gè)連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器組成的組的一個(gè)位于傳輸線的發(fā)射端，由第一個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器和第一個(gè)連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器組成的組的另一個(gè)位于傳輸線的接收端，和第二個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器和第二個(gè)連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器兩者都位于光中繼器中。
31．一個(gè)如權(quán)利要求22中的裝置，其中傳輸線包括一個(gè)發(fā)射端和一個(gè)接收端，離散地可變的色散補(bǔ)償器包括第一和第二個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器，每個(gè)都有一個(gè)不連續(xù)地可變的色散量，第一個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器位于傳輸線的發(fā)射端和第二個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器位于傳輸線的接收端。
32．一個(gè)如權(quán)利要求22中的裝置，還包括一個(gè)發(fā)射機(jī)，它發(fā)射一個(gè)通過傳輸線的光信號(hào)；和一個(gè)接收機(jī)，它接收通過傳輸線傳輸?shù)墓庑盘?hào)，其中離散地可變的色散補(bǔ)償器包括第一和第二個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器，每個(gè)都有一個(gè)不連續(xù)地可變的色散量，第一個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器位于發(fā)射機(jī)中和第二個(gè)離散地可變的色散補(bǔ)償器位于接收機(jī)中。
33．一個(gè)如權(quán)利要求22中的裝置，還包括一個(gè)測(cè)量裝置，它從通過傳輸線傳輸?shù)囊粋€(gè)光信號(hào)測(cè)量傳輸線的一個(gè)傳輸特性，其中根據(jù)由測(cè)量裝置測(cè)得的傳輸特性設(shè)定離散地可變的色散補(bǔ)償器的不連續(xù)地可變的色散量和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器的連續(xù)地可變的色散量。
34．一個(gè)如權(quán)利要求33中的裝置，還包括一個(gè)控制裝置，它根據(jù)由測(cè)量裝置測(cè)得的傳輸特性控制離散地可變的色散補(bǔ)償器的不連續(xù)地可變的色散量和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器的連續(xù)地可變的色散量。
35．一個(gè)如權(quán)利要求22中的裝置，其中連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器的連續(xù)地可變的色散量小于或等于離散地可變的色散補(bǔ)償器的不連續(xù)地可變的色散量的20％。
36．一個(gè)如權(quán)利要求22中的裝置，還包括一個(gè)外殼，將離散地可變的色散補(bǔ)償器和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器兩者都包含在這個(gè)外殼中。
37．一個(gè)如權(quán)利要求25中的裝置，其中接收機(jī)包括一個(gè)外殼，將離散地可變的色散補(bǔ)償器和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器兩者都包含在這個(gè)外殼中。
38．一個(gè)如權(quán)利要求26中的裝置，其中發(fā)射機(jī)包括一個(gè)外殼，將離散地可變的色散補(bǔ)償器和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器兩者都包含在這個(gè)外殼中。
39．一個(gè)如權(quán)利要求22中的裝置，其中離散地可變的色散補(bǔ)償器是一條色散位移光纖(DSF)。
40．一個(gè)如權(quán)利要求22中的裝置，其中離散地可變的色散補(bǔ)償器和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器將在物理上彼此分開一個(gè)小于或等于三米的距離。
41．一個(gè)如權(quán)利要求22中的裝置，其中離散地可變的色散補(bǔ)償器和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器彼此直接連接在一起，使得在離散地可變的色散補(bǔ)償器和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器之間沒有傳輸線段。
42．一個(gè)如權(quán)利要求22中的裝置，其中傳輸線根據(jù)傳輸線的長度需要一個(gè)特定的色散補(bǔ)償量，和離散地可變的色散補(bǔ)償器和連續(xù)地可變的色散補(bǔ)償器一起提供一個(gè)基本上等于所需的色散補(bǔ)償量的色散補(bǔ)償總量。
43．一個(gè)裝置，它包括一條傳輸線，它有一個(gè)相應(yīng)的色散量；一個(gè)固定的色散補(bǔ)償器，它有一個(gè)固定的色散量，粗略地補(bǔ)償傳輸線中的色散；和一個(gè)可變的色散補(bǔ)償器，它有一個(gè)可變的色散量，精細(xì)地補(bǔ)償傳輸線中的色散，其中固定的色散補(bǔ)償器和可變的色散補(bǔ)償器一起提供一個(gè)基本上等于傳輸線的色散量的色散補(bǔ)償總量。
44．一個(gè)如權(quán)利要求43中的裝置，其中可變的色散補(bǔ)償器的可變的色散量小于或等于固定的色散補(bǔ)償器的固定的色散量的20％。
45．一個(gè)方法，用它來補(bǔ)償有一個(gè)相應(yīng)的色散量的一條光傳輸線中的色散，它包括下列步驟用一個(gè)固定的色散量粗略地補(bǔ)償傳輸線中的色散；和用一個(gè)可變的色散量精細(xì)地補(bǔ)償傳輸線中的色散，其中粗略地補(bǔ)償和精細(xì)地補(bǔ)償?shù)牟襟E一起提供一個(gè)基本上等于傳輸線的色散量的色散補(bǔ)償總量。
46．一個(gè)如權(quán)利要求45中的方法，其中精細(xì)地補(bǔ)償?shù)牟襟E提供一個(gè)色散補(bǔ)償量，它小于或等于粗略地補(bǔ)償?shù)牟襟E提供的色散補(bǔ)償量的20％。
全文摘要
一個(gè)補(bǔ)償在一個(gè)光傳輸線中的色散的裝置。這個(gè)裝置包括一個(gè)固定的色散補(bǔ)償器和一個(gè)可變的色散補(bǔ)償器。固定的色散補(bǔ)償器有一個(gè)固定的色散量和粗略地補(bǔ)償傳輸線中的色散?？勺兊纳⒀a(bǔ)償器有一個(gè)可變的色散量和精細(xì)地補(bǔ)償傳輸線中的色散。固定的和可變的色散補(bǔ)償器能夠安裝在許多位置。例如,一個(gè)可以在一個(gè)發(fā)射機(jī)中,而另一個(gè)可以在一個(gè)接收機(jī)中。兩者可以都在發(fā)射機(jī)和/或接收機(jī)中。
文檔編號(hào)H04B10/12GK1211119SQ98105729
公開日1999年3月17日 申請(qǐng)日期1998年3月19日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月9日
發(fā)明者石川丈二 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社