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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine optische Verzögerungsleitung
und auf ein Verfahren zur Erzeugung eines verzögerten optischen Signals.
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Die
optische Fasertechnologie hat einen immer größeren Einfluss auf elektronische
Systeme, weil diese verschiedene Signalverarbeitungsfunktionen durchführen können. So
können
sie beispielsweise Vielfachverzögerungen
und eine Mikrowellenfilterung durchführen. Optische Fasern haben
außerdem
geringe Verluste und bieten eine kompakte Lösung für die Erzeugung von langzeitigen
Verzögerungen
für optische
Signale. Die geringen Dispersionseigenschaften optischer Fasern
schaffen Verzögerungsleitungen
unabhängig
von der Modulationsfrequenz, wodurch ein Eingangs-Hochfrequenzsignal nur
geringfügig
beeinträchtigt
wird.
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Gegenwärtig werden
derartige Verzögerungen
unter Benutzung rezirkulierender optischer Verzögerungsleitungen eingeführt, die
eine Anzahl von Vorteilen gegenüber
alternativen seriellen oder parallelen Verzögerungsleitungs-Konstruktionen liefern und
die eine kostengünstige
Lösung
für die
Erzeugung eines Bereichs von Verzögerungen eines pulsierenden
Signals schaffen.
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1 zeigt
eine bekannte optische Rezirkulations-Verzögerungsleitung 10,
die eine optische Trägerwellenquelle 11 fester
Wellenlänge
aufweist, die einen ersten Eingang 12 an einen äußeren optischen
Modulator 13 liefert, der das Licht von der optischen Quelle 11 mit
einem pulsierenden Hochfrequenzsignal 14 moduliert, welches über einen
Hochfrequenzverstärker 15 zugeführt wird
und als zweiter Eingang 16 des äußeren optischen Modulators 13 wirkt.
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Es
wird ein moduliertes optisches Signal 17 durch den äußeren optischen
Modulator 13 erzeugt, das dann einen optischen Zwei-mal-zwei-Koppler 18 durchläuft, der
50% des modulierten Signals 17 in eine Verzögerungsschleife 19 eintreten
lässt,
während
die übrigen
50% des modulierten Signals 17 im Nebenschluss an der Verzögerungsschleife 19 vorbeigeführt werden
und einen Ausgang des optischen Kopplers 18 bilden. Die
Verzögerungsschleife 19 weist
einen optischen Verstärker 20 in
Reihe mit einem optischen Bandpassfilter 21 und einer Verzögerungsfaser 22 auf.
Es ist klar, dass das modulierte Signal 17 eine Reihe von
hochfrequenzmodulierten Impulsen aufweist, deren Impulslänge durch
das gepulste Hochfrequenzsignal 14 bestimmt wird.
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In
dieser Verzögerungsleitung 10 tritt
das modulierte Signal 17 in die Verzögerungsschleife 19 durch
den Zwei-mal-zwei-Koppler 18 ein und zirkuliert durch den
Verstärker 20,
das Filter 21 und die Verzögerungsfaser 22, um
die gewünschte
Verzögerungsdauer
eines jeden Impulses des modulierten Signals 17 zu erhalten.
Es ist wichtig festzustellen, dass die Impulslänge eines jeden Impulses des
modulierten Signals 17 gleich oder kleiner der Gesamtverzögerungsdauer
der Verzögerungsschleife 19 sein
muss, um kohärente
optische Mischeffekte zwischen überlappenden
Abschnitten des gleichen Impulses des modulierten optischen Signals 17 zu
verhindern. Der Koppler 18 ist außerdem so angeordnet, dass
verzögerte
optische Impulse 23 aus der Verzögerungsschleife 19 nach
jedem Durchlauf eines Impulses des modulierten Signals 17 in
der Verzögerungsschleife 19 extrahiert
werden. Jeder verzögerte optische
Impuls 23 wird durch eine Photodiode 24 festgestellt,
die dazu dient, jeden verzögerten
optischen Impuls 23 in ein elektrisches Signal 25 umzuformen,
das den Radiofrequenzverstärker 26 durchläuft, so
dass ein verzögerter
gepulster Hochfrequenzausgang 27 erzeugt wird.
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Jedoch
sind die bekannten optischen Rezirkulations-Verzögerungsleitungen 10 durch
die Notwendigkeit eingeschränkt,
dass die Pulse des modulierten Hochfrequenzsignals 17 eine
kürzere
Dauer haben müssen
als die Rezirkulationsdauer des Impulses beim Umlauf durch die Verzögerungsschleife 19,
damit kohärente
optische Mischeffekte zwischen den überlappenden Abschnitten des
gleichen Impulses des modulierten Signals 23 vermieden
werden, wenn sie von der Photodiode 24 festgestellt werden. Bei
gewissen Anwendungen kann die Impulsdauer des modulierten Signals 17 unbekannt
oder ungesteuert sein.
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Die
EP-A2-0,997,751 befasst sich mit dem Problem von kohärenten Mischeffekten,
aber in Bezug auf Überlappungsabschnitte
aufeinanderfolgender Impulse und nicht auf Überlappungsabschnitte des gleichen
Impulses, was im vorliegenden Fall das Problem ist. Die Überlappung
zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen wird durch Dispersion innerhalb der
optischen Fasern verursacht, was eine Impulsausbreitung bis zu einem
Ausmaß verursacht,
bei dem die Nachlaufkante des einen Impulses die Vorderkante des
folgenden Impulses überlappt.
Dieses Problem wird dadurch gelöst,
dass ein gewünschtes Phasenansprechen
auf die Impulse aufgeprägt
wird.
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Die
Veröffentlichung "Continuously Variable True
Time-Delay Optical Feeder for Phases-Array Antenna Employing Chirped
Fiber Gratings" von
Corral et al (IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques,
Band 45, Seiten 1531–1536)
sowie die EP-A1-0,392,416 und die
US
5,210,807 beschreiben optische Verzögerungsleitungen, die hinsichtlich der
Wellenlänge
abstimmbare Laser als optische Quellen benutzen, obgleich keines
dieser Dokumente das Problem kohärenter
optischer Mischeffekte infolge überlappender
Abschnitte der optischen Impulse berührt. Stattdessen sind alle
drei Dokumente auf ein gemeinsames Problem gerichtet, um nämlich eine
variable Zeitverzögerung
durch eine einzige Verzögerungsleitung
zu erzeugen.
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Im
Fall der Veröffentlichung
in den IEEE und der
US 5,210,807 werden
unterschiedliche Verzögerungszeiten
dadurch erlangt, dass eine Reihe von Bragg-Gittern an verschiedenen Stellen längs der Verzögerungsleitung
derart angeordnet sind, dass unterschiedliche Pfadlängen erhalten
werden, indem selektiv eine Reflexion von den verschiedenen Bragg-Gittern
erfolgt. Die Bragg-Gitter haben unterschiedliche Reflexionswellenlängen, so
dass ein gewünschter
Reflexionspunkt längs
der Verzögerungsleitung
dadurch erhalten werden kann, dass Licht mit der geeigneten Wellenlänge injiziert
wird. Dies geschieht durch Abstimmung des Lasers auf die geeignete
Wellenlänge,
und diese Wellenlänge
wird auf den gesamten Impuls derart angewandt, dass eine gleichförmige Zeitverzögerung für den gesamten
Impuls erlangt wird.
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Im
Falle der EP-A-0,392,416 werden die verschiedenen Zeitverzögerungen
dadurch erreicht, dass eine hochdispersive optische Faser benutzt wird,
so dass die Zeit, die ein Lichtimpuls zum Durchlaufen der Verzögerungsleitung
benötigt,
sich beträchtlich
mit der Wellenlänge
des Lichtes ändert.
Es wird der Laser auf die geeignete Wellenlänge abgestimmt und die gleiche
Wellenlänge
wird über
einen gesamten Impuls benutzt, so dass eine gleichförmige Zeitverzögerung für den gesamten
Impuls erreicht wird.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Probleme
zu lösen,
die mit dem Stand der Technik verknüpft sind, und insbesondere
soll ein kohärentes
optisches Vermischen von Lichtimpulsen in einer Verzögerungsleitung
verhindert werden.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft diese eine optische
Verzögerungsleitung
mit den folgenden Merkmalen: mit einer optischen Quelle, die angeordnet
ist, um intensitätsmodulierte
Lichtimpulse zu erzeugen; mit einer rezirkulierenden Faserverzögerungsschleife,
die vorgesehen ist, um die Lichtimpulse zu führen; mit einem optischen Koppler,
der angeordnet ist, um die Lichtimpulse in die Verzögerungsfaser
eintreten und aus dieser austreten zu lassen und mit einem optischen
Quellensteuergerät,
welches so angeordnet und ausgebildet ist, dass die Wellenlänge eines
jeden Impulses des Lichtes derart geändert wird, dass jeder folgende
Abschnitt entsprechend den folgenden Rezirkulationen eines jeden
Lichtimpulses innerhalb der Verzögerungsfaser
durch die Wellenlänge abgesondert
wird.
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Auf
diese Weise gewährleistet
das optische Quellensteuergerät,
dass überlappende
Impulse von intensitätsmoduliertem
Licht innerhalb der optischen Verzögerungsleitung auf verschiedenen
optischen Wellenlängen
stehen und daher kohärente
optische Mischeffekte zwischen den überlappenden Lichtimpulsen
verhindert werden. Infolgedessen können die Eingangslichtimpulse
nach der Verzögerungsleitung eine
längere
Dauer haben als die Dauer der Verzögerung der Verzögerungsfaser,
ohne dass die Lichtimpulse infolge kohärenter optischer Mischeffekte
zwischen überlappenden
Lichtimpulsen gestört
würden, und
daher kann die optische Verzögerungsleitung
für kürzere Verzögerungszeiten
optimiert werden.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung kann ein Verzögerungsimpuls-Kombinator so angeordnet
werden, dass ein verzögertes
elektrisches Signal aus den verzögerten
Lichtimpulsen konstruiert wird, nachdem die Verzögerungsfaser gemäß der Wellenlänge des
Abschnitts des verzögerten
Lichtimpulses erregt wurde. Der Verzögerungsimpuls-Kombinator kann
ein Bragg-Fasergitter oder mehrere Bragg-Fasergitter aufweisen,
die so angeordnet sind, dass Abschnitte der Lichtimpulse abgetrennt
werden, nachdem sie die Verzögerungsfaser gemäß ihrer
Wellenlänge
erregt haben. Wenigstens eines der Bragg-Fasergitter kann eine zugeordnete Photodiode
aufweisen, die eintreffende Abschnitte der Lichtimpulse in ein elektrisches
Hilfssignal umwandelt. Ein elektrischer Kombinator kann so angeordnet
werden, dass das verzögerte
elektrische Signal aus den elektrischen Hilfssignalen konstruiert wird,
die durch die Photodiode erzeugt werden, die jedem Bragg-Gitter
zugeordnet ist. Auf diese Weise werden Lichtimpulse einer gegebenen
Wellenlänge festgestellt,
bevor sie kombiniert werden, so dass das verzögerte elektrische Signal wieder
erzeugt wird. Der optische Koppler kann ein optischer Zwei-mal-zwei-Koppler
sein.
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Gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel der
Erfindung kann ein optisches abstimmbares Bandpassfilter vorgesehen
werden, um ein verzögertes
elektrisches Signal aus den Abschnitten der verzögerten Lichtimpulse zu erzeugen,
nachdem diese die Verzögerungsfaser
gemäß der Wellenlänge eines jeden
verzögerten
Lichtimpulses erregt haben. Das optische abstimmbare Bandpassfilter
kann so ausgebildet sein, dass Abschnitte der Lichtimpulse die Verzögerungsfaser
gemäß ihrer
Wellenlänge
erregen. Das optische abstimmbare Bandpassfilter kann durch das
optische Quellensteuergerät
derart gesteuert werden, dass die Wellenlänge des optischen abstimmbaren
Bandpassfilters zur Zeit mit der Veränderung in der Wellenlänge von
Abschnitten der Lichtimpulse geändert
wird. Vorzugsweise kann der optische Koppler ein optischer Zwei-mal-eins-Koppler
und ein optischer Zirkulator sein.
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Es
kann ein optischer Modulator vorgesehen werden, um Lichtimpulse
durch Modulation einer Lichtquelle mit einem pulsierenden elektromagnetischen
Frequenzeingang zu erzeugen. Beispielsweise kann der elektromagnetische
Frequenzeingang ein gepulster Hochfrequenzeingang sein, und auf diese
Weise wird ein verzögerter
gepulster Hochfrequenzausgang aus der optischen Verzögerungsleitung
erzeugt.
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Die
optische Quelle kann ein verteilter rückgekoppelter Halbleiterlaser
sein.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung betrifft diese ein Verfahren zur Erzeugung
eines verzögerten
elektrischen Signals mit den folgenden Schritten: es werden modulierte
Lichtimpulse erzeugt; es werden die Lichtimpulse durch eine rezirkulierende
Verzögerungsfaserschleife
geschickt, die das verzögerte
elektrische Signal aus den elektrischen Hilfssignalen erzeugt; gekennzeichnet
durch Veränderung
der Wellenlänge
der Lichtimpulse in Bezug auf die Zeit derart, dass aufeinanderfolgende
Abschnitte, die aufeinanderfolgenden Rezirkulationen eines jeden
Lichtimpulses in der Verzögerungsfaser entsprechen,
durch die Wellenlänge
abgesondert werden und indem die verzögerten Lichtimpulse in elektrische
Hilfssignale umgeformt werden, nachdem sie die Verzögerungsfaser
gemäß der Wellenlänge der
Abschnitte eines jeden verzögerten
Lichtimpulses erregt haben.
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Nachstehend
werden Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
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1 veranschaulicht
eine bekannte optische Rezirkulations-Verzögerungsleitung;
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2 veranschaulicht
ein Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen optischen
Rezirkulations-Verzögerungsleitung;
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3 veranschaulicht
die Beziehung zwischen einem Eingangsimpuls gegebener Dauer und einer
Rezirkulationsdauer einer optischen Verzögerungsleitung gemäß der Erfindung;
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4 veranschaulicht
die Beziehung zwischen der Laserwellenlänge und der Dauer einer optischen
Verzögerungsleitung
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
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5 veranschaulicht
die Beziehung zwischen der Laserwellenlänge und der Dauer einer optischen
Verzögerungsleitung
gemäß einem
abgewandelten Ausführungsbeispiel
der Erfindung; und
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6 veranschaulicht
ein weiteres Ausführungsbeispiel
einer rezirkulierenden optischen Verzögerungsleitung gemäß der Erfindung.
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Gemäß 2 weist
eine optische Rezirkulations-Verzögerungsleitung 30 eine
veränderbare
optische Wellenlängen-Träger-Wellenquelle 31,
bestehend aus einem Laser 32 auf, der eine Wellenlängensteuerung 33 aufweist,
um die vom Laser 32 erzeugte Strahlungswellenlänge in Abhängigkeit
von der Zeit zu ändern,
um so einen ersten Eingang 34 eines äußeren optischen Modulators 35 zu
schaffen. Der äußere optische
Modulator 35 moduliert die Intensität des ersten Eingangs aus der
optischen Quelle 31 mit einem gepulsten elektromagnetischen
Frequenzsignal 36, beispielsweise einem gepulsten Hochfrequenzsignal,
das einen Verstärker 37 durchläuft, um auf
einen zweiten Eingang 38 des äußeren optischen Modulators 35 einzuwirken.
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Ein
moduliertes optisches Signal 39 wird durch den äußeren optischen
Modulator 35 erzeugt, das dann einen optischen Zwei-mal-zwei-Koppler 40 durchläuft, der
50% des modulierten Signals 39 in die Verzögerungsschleife 41 eintreten
lässt und
die übrigen
50% des modulierten Signals 17 im Nebenschluss an der Verzögerungsschleife 41 vorbeiführt und
einen Ausgang des optischen Kopplers 40 bildet. Die Verzögerungsschleife 41 umfasst
einen optischen Verstärker 42 in
Reihe mit einem optischen Bandpassfilter 43 und einer Verzögerungsfaser 44. Es
ist klar, dass das modulierte Signal 39 eine Reihe von
intensitätsmodulierten
optischen Impulsen umfasst, deren Impulslänge durch das Impulssignal 36 und
eine dazwischenliegende Periode bestimmt wird, die eine verminderte
Intensität
besitzt, wobei das Signal ein kontinuierliches Signal ist, das während der Zwischenimpulsperiode
verläuft.
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Der
optische Koppler 40 ist außerdem so angeordnet, dass
er verzögerte
optische Impulse 45 aus der Verzögerungsschleife 41 abzieht,
nachdem jede Zirkulation eines Impulses des modulierten Signals 39 über die
Verzögerungsschleife 41 zirkuliert ist.
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Die
optischen Impulse 45 gelangen zu einem Verzögerungssignal-Kombinator 46,
der dazu dient, ein verzögertes
elektrisches Signal 47 aus den verzögerten optischen Impulsen 45 zu
konstruieren, die aus der Verzögerungsschleife 41 gemäß der Wellenlänge eines
jeden verzögerten
optischen Impulses 45 abgezogen wurden. Die Arbeitsweise
des Verzögerungssignal-Kombinators 46 wird
im Einzelnen weiter unten beschrieben. Jedes elektrische Verzögerungssignal 47 wird
in einem Signalverstärker 48 verstärkt, um
so einen verzögerten
Impulsausgang 49 zu schaffen.
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Der
Verzögerungssignal-Kombinator 46 weist
mehrere Hilfseinheiten 50 auf, die in Reihe zueinander
geschaltet sind, und jede Hilfseinheit umfasst einen optischen Zirkulator 51,
der die verzögerten
optischen Impulse 45 auf ein Bragg-Fasergitter 52 gelangt
lässt,
das so angeordnet und ausgebildet ist, dass die verzögerten optischen
Impulse 45 mit einer Wellenlänge, die jener des Bragg-Fasergitters 52 entspricht,
entweder reflektieren oder die verzögerten optischen Impulse 45 einer
anderen Wellenlänge in
die nächste
Hilfseinheit 50 gelangen lassen. Es ist klar, dass die
verzögerten
optischen Impulse 45 durch die optischen Zirkulatoren 51 der
Hilfseinheiten hindurchtreten, bis sie durch ein Bragg-Fasergitter 52 reflektiert
werden, das eine entsprechende Wellenlänge besitzt. Ein verzögerter reflektierter
optischer Impuls 45 kehrt dann nach dem optischen Zirkulator 51 zurück, der
dem Bragg-Fasergitter 52 zugeordnet ist, von dem der Impuls
reflektiert wurde, wo dann eine Aufteilung durch den optischen Zirkulator 51 über einen
zugeordneten Arm 53 nach einer Photodiode 54 erfolgt,
die dazu dient, das verzögerte
optische Signal 45, das nach jenem Arm 53 abgeleitet wurde,
in ein elektrisches Signal 55 umzuwandeln, das dann durch
den Signalverstärker 56 hindurchtritt, um
ein verzögertes
elektrisches Hilfssignal 57 zu erzeugen. Ein elektrischer
Kombinator 58 dient zur Kombination der elektrischen Hilfssignale
aus jedem Arm 53, um so einen einzigen Ausgang zu erzeugen, der
ein elektrisches Signal 47 ist. Der Signalverzögerungs-Kombinator 46 gewährleistet,
dass jedes Hilfssignal 57 mit unterschiedlicher Wellenlänge getrennt festgestellt
wird, bevor eine kohärente
Summierung am elektrischen Kombinator 58 erfolgt.
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3 zeigt
die Beziehung zwischen der Impulslänge T des gepulsten Signals 36 und
der Verzögerungs-Rezirkulationszeit
T1 des durch die Verzögerungsschleife 41 modulierten
Signals 39, was unter Bezugnahme auf 2 beschrieben
wurde. Es ist klar, dass die optische Rezirkulations-Verzögerungsleitung 30 so
angeordnet ist, dass eine Anpassung der gepulsten Signale 36 erfolgt,
deren Impulslänge bis
zu vier mal der Dauer entspricht, die von der Rezirkulations-Verzögerungsleitung 41 geschaffen
wird. Das heißt,
in 3 ist die Impulslänge T über drei mal so groß wie die
Länge der
Dauer T1, die von der Verzögerungsleitung
erzeugt wird. Es ist klar, dass mehrere Hilfseinheiten 52 dem
Verzögerungskompensator 46 angefügt werden
können,
wenn eine längere
Impulslänge
des Impulssignals 36 von der Verzögerungsschleife 41 geschaffen
werden muss. Aus 3 ist ersichtlich, dass die
Eingangsimpulslänge
T nicht ein ganzzahliges Vielfaches von T1 sein
muss. Dies wird durch die Zeitdauer der Impulslänge T2 angezeigt,
wo T2 ≤ T1 ist.
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Der
Laser 32 gemäß 2 kann
ein Halbleiterlaser mit verteilter Rückkopplung und einer Leitungsbreite
zwischen 1 und 4 MHz sein und seine Wellenlänge kann durch Steuerung einer
Kombination seines Eingangs-Vorspannstroms (im typischen Fall 1,1
GHz pro mA) und seiner Temperatur sein (im typischen Fall 0,1 nm
pro °C,
was etwa äquivalent
ist 12,5 GHz pro °C).
Der Vorspannstrom liefert ein schnelles Wellenlängen-Steueransprechen, während die
Temperatursteuerung des Lasers einen großen Abstimmbereich mit einer
geringeren Geschwindigkeit liefert.
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4 zeigt
die Beziehung zwischen der Laserwellenlänge längs der Ordinate 60 und
der Verzögerungsleitungs-Rezirkulationszeit
T1, die gegeben ist als T längs der
Abszisse 61. Es ist das Ziel der Veränderung in der Laserwellenlänge gemäß der Graphikkurve 63 zu
gewährleisten,
dass die verzögerten
optischen Impulse innerhalb einer Verzögerungsschleife zu der im Wesentlichen
gleichen Zeit bei unterschiedlichen Wellenlängen arbeiten. Die Wellenlängenänderung
zwischen den Rezirkulationen kann, wie aus 4 ersichtlich,
unter Benutzung einer linearen Steuerwellenform eingestellt werden, d.h.
unter Benutzung der Graphikkurve 63. Stattdessen kann,
wie aus 5 ersichtlich, wo die gleichen Bezugszeichen
benutzt wurden, um gleiche Teile gemäß 4 anzugeben,
die Wellenlängenveränderung
unter Benutzung einer schrittweisen Wellenlängen-Steuerwellenform eingestellt
werden, wie dies in der Graphikkurve 64 dargestellt ist.
Ein Vorteil der gestuften Wellenlängen-Steuerwellenform besteht
darin, dass der Laser nicht in die ursprüngliche Startwellenlänge an irgendeiner
Stelle der Wellenlängenänderung
zurück
abgelenkt werden muss.
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Wenn
beispielsweise die Leitungsbreite des Lasers 4 MHz beträgt, dann
breitet sich die Leitungsbreite auf etwa 0,46 nm aus (das ist äquivalent
zu 57,4 GHz) bei einem Pegel von etwa 30 dBc. Für Rezirkulations-Verzögerungszeiten
T1 von 10 Mikrosekunden erfordert dies eine
Wellenlängen-Abstimmrate
von 0,046 nm pro Mikrosekunde (das ist äquivalent zu 5,7 GHz pro Mikrosekunde).
Es ist klar, dass unterschiedliche Laserwellenlängen-Abstimmraten zum Betrieb
mit abwechselnd rezirkulierenden Verzögerungszeiten T1 erforderlich
sind. Die 0,046-nm-pro-Mikrosekunden-Wellenlängen-Abstimmrate
erfordert einen Laserabstimm-Steueralgorithmus,
der sowohl die Lasertemperatur als auch eine Stromvorspannsteuerung
erfordert, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist.
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Abstimmbare
Halbleiter-Laserdioden können einen
weiteren elektronisch steuerbaren Abstimmbereich liefern und sie
können
geeignet sein, wenn ein größerer Abstimmbereich
gefordert wird.
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In 6,
wo gleiche Bezugszeichen benutzt wurden, um gleiche Teile wie in 2 dargestellt
zu kennzeichnen, ermöglicht
der optische Zwei-mal-eins-Koppler 70, dass das modulierte
Signal 39 in die Verzögerungsschleife 41 eintritt,
die ebenfalls in Reihe mit dem optischen Verstärker 42 das Bandpassfilter 43 und
die Verzögerungsfaser 44 sowie
einen optischen Zirkulator 71 aufweist, der verzögerte optische
Impulse 45 nach einem einstellbaren optischen Bandpassfilter 72 gelangen
lässt,
so dass ein verzögerter
optischer Impuls 45 gegebener Wellenlänge nach einer einzigen Photodiode 73 gelangen
kann. Das abstimmbare optische Bandpassfilter 72 kann durch
eine Wellenlängensteuerung 74 eingestellt
werden, die angeordnet ist, damit die verzögerten optischen Impulse 45 richtiger
Wellenlänge durch
das optische abstimmbare Bandpassfilter 72 gelangen können oder
die Wellenlängensteuerung 74 kann
im Wesentlichen die gleiche sein wie die Wellenlängensteuerung 33 für den Laser 32.
Verzögerte
optische Impulse 45, die nicht durch das optische abstimmbare
Bandpassfilter 72 hindurchtreten, werden reflektiert und
zirkulieren über
die Verzögerungsschleife 41,
bis die Wellenlängensteuerung 74 das
abstimmbare optische Bandpassfilter 72 veranlasst, einen
optischen Impuls 45 jener gegebenen Wellenlänge hindurchtreten
zu lassen. Es ist klar, dass es die Steuerung des abstimmbaren optischen Bandpassfilters 72 ist,
die die Konstruktion des verzögerten
elektrischen Signals 47 ermöglicht.
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Das
abstimmbare Bandpassfilter 72 gemäß 6 schafft
die Möglichkeit,
dass ein einziger rezirkulierter Impuls 45 aus einer Vielzahl
rezirkulierter Impulse innerhalb der Verzögerungsschleife 41 ausgewählt wird,
während
die optische Verzögerungsleitung 30,
wie aus 2 ersichtlich, alle verzögerten Impulse
in der Verzögerungsschleife 41 ausgibt.