DE69737005T2 - Lichtverzweiger- und Lichtinsertionsgerät und optisches Übertragungssystem mit einem Lichtverzweiger- und Lichtinsertionsgerät - Google Patents

Lichtverzweiger- und Lichtinsertionsgerät und optisches Übertragungssystem mit einem Lichtverzweiger- und Lichtinsertionsgerät Download PDF

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Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • 1. Technisches Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung bezieht sich auf eine Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung, die zur Verwendung in einem optischen Übertragungssystem geeignet ist, wobei die optische Kommunikation zwischen einer Vielzahl von Endgerätstationen ausgeführt wird, um optische Übertragungsleitungen, die jeweils aus einer Lichtleitfaser gebildet sind, zu verzweigen, um die Endgerätstationen miteinander zu verbinden, und auch auf ein optisches Übertragungssystem mit einer Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung von dem genannten Typ.
  • 2. Beschreibung des zugehörigen Stands der Technik
  • Um die Kommunikation von Signallicht zwischen in Bezug zueinander beabstandeten Endgerätstationen zu ermöglichen, beispielsweise mit einem dazwischen angeordneten Meer, wurde ein optisches Übertragungssystem entwickelt, bei dem ein Lichtleitfaserkabel auf dem Seeboden ausgelegt wird und Signallicht unter Benutzung einer Vielzahl von optischen Verstärkern, die für das Lichtleitfaserkabel bereitgestellt sind, in einer Vielzahl von Stufen weitergeleitet und verstärkt wird.
  • Ein Beispiel eines derartigen optischen Übertragungssystems, das wie soeben beschrieben auf dem Seeboden ausgelegt ist, wird mit Verweis auf 15 beschrieben.
  • Mit Verweis auf 15 ist das allgemein mit 100 bezeichnete, optische Übertragungssystem so aufgebaut, dass es die birektionale Kommunikation zwischen einer Vielzahl von Endgerätstationen ausführt, und es umfasst, als eine derartige Vielzahl von Endgerätstationen, beispielsweise eine A Station 101, eine B Station 102, eine C Station 103 und eine D Station 104. Die A-D Stationen 101-104 sind durch jeweils aus einer Lichtleitfaser über Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtungen 105 und 106 ausgebildete, optische Übertragungsleitungen 107 miteinander verbunden. Insbesondere wie das aus 15 ersichtlich ist, sind die A Station 101 und die C Station 103 mittels der dazwischen angeordneten Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 105 miteinander verbunden, und die B Station 102 und die D Station 104 sind mittels der dazwischen angeordneten Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 106 miteinander verbunden. Die A Station 101 und die B-Station 102, die A Station 101 und die D Station 104, die B Station 102 und die C Station 103, und die C Station 103 und die D Station 104 sind mittels der dazwischen angeordneten Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 105 und 106 miteinander verbunden.
  • Die optischen Übertragungsleitungen 107, die die A Station 101, die B Station 102 und die C Station 103 in der in 15 gezeigten Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 105 miteinander verbindet, werden spezifisch in 16 gezeigt.
  • Mit Verweis auf 16 ist die gezeigte Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 105 an den Abzweigungspunkten der optischen Übertragungsleitung 107, die die A Station 101, die B Station 102 und die C Station 103 miteinander verbindet, zwischengeschaltet, und die A Station 101 und die B Station 102, die A Station 101 und die C Station 103, und die C Station 103 und die B Station 102 sind mittels der dazwischen geschalteten Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 105 miteinander verbunden.
  • Mit Verweis zurück auf 15 ist eine Vielzahl von optischen Verstärkern 108 zum Verstärken des zu übertragenden Lichts in einer Vielzahl von Stufen für jede der optischen Übertragungsleitungen 107 bereitgestellt.
  • In dem in 15 gezeigten optischen Übertragungssystem 100 mit dem oben beschriebenen Aufbau wird Signallicht zwischen den A bis D Stationen 101-104 kommuniziert.
  • Weil jedoch in der in den 15 und 16 gezeigten Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 105 oder in der in 15 gezeigten Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 106 die optischen Übertragungsleitungen 107 zwischen den verschiedenen Endgerätstationen miteinander überlappen, hat ein optisches Übertragungssystem, das eine derartige Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung wie soeben beschrieben, ein Problem zu lösen, das darin besteht, dass, falls die Anzahl der in dem optischen Übertragungssystem bereitgestellten Endgerätstationen anwächst, die optischen Übertragungsleitungen und die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtungen in ihrem Aufbau kompliziert sind.
  • Andererseits sind in den kürzlich zurückliegenden Jahren die Forschung und Entwicklung für eine optische Übertragungsleitung, die aus einer Lichtleitfaser zum Wellenlängenmultiplexen (WDM) ausgebildet ist und die eine optische Wellenlängenmultiplexübertragung ausführt, somit für einen optischen Verstärker für WDM weitergeführt worden und werden weitergeführt. In einem optischen Übertragungssystem, das eine derartige optische Übertragungsleitung oder optische Verstärker für WDM wie gerade genannt einsetzt, kann Signallicht mit einer Vielzahl von Wellenlängen vermittels einer einzigen optischen Übertragungsleitung übertragen werden, und das Signallicht der Vielzahl der auf diese Weise übertragenen Wellenlängen kann mit einem einzigen optischen Verstärker verstärkt werden.
  • Daher wächst eine Nachfrage für eine Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung, die in einem optischen Übertragungssystem für WDM eingesetzt werden soll, eine Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung, die das Abzweigen (Wellen Demultiplexen) oder Einbringen (Wellen Multiplexen) von Signallicht in Abhängigkeit von der Wellenlänge ausführen kann, wenn Signallicht mit einer Vielzahl von Wellenlängen übertragen wird, ohne überlappende optische Übertragungsleitungen zu benutzen.
  • Eine derartige Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung ist ein Fasergitterfilter, wobei die Gitter in den zwei Zweigen eines Mach-Zehnder Interferometers ausgebildet sind. In dem Fasergitterfilter sind die Gitter so ausgebildet, dass sie ein Signallicht auf einer gewünschten Wellenlänge reflektieren, um die Abzweigung und Einbringung von Signallicht der Wellenlänge zu ermöglichen.
  • Weil jedoch ein Fasergitterfilter mit dem oben beschriebenen Aufbau aus einer Lichtleitfaser ausgebildet ist, verändern sich deren Eigenschaften gelegentlich durch eine Temperaturveränderung. Weil ferner ein Abzweigungselement und ein Einbringungselement für Signallicht optische Koppler sind, gibt es ein anderes Problem zu lösen, das darin besteht, dass der Verlust beim Abzweigen und Einbringen des Signallichts hoch ist.
  • Ferner wird ein derartiges Fasergitterfilter, wie oben beschrieben, in einem optischen Übertragungssystem eingesetzt, das eine unidirektionale Kommunikation bewirkt, und es gilt ein weiteres Problem zu lösen, das darin besteht, dass das Fasergitterfilter in einem anderen optischen Übertragungssystem, das die birektionale Kommunikation ausführt, nicht so eingesetzt werden kann, wie es ist.
  • In EP-A-0-707 224 wird ein selektiver optischer Koppler offenbart, der eine Bragg-Zelle zur Verwendung als ein Abzweigungselement oder ein Einbringungselement einsetzt.
  • In dem Artikel "Optical wavelength add-drop multiplexer in installed submarine WDM network" von K.P. Johnes et al., veröffentlicht in Electronics Letters, IEE Stevenage, GB, Ausgabe 31, Nr. 24, 23. November 1997, auf den Seiten 2117-2118, wird ein Wellenlängen-Add/Drop- bzw. Wellenlaängen-Abzweig-Multiplexer beschrieben, der aus optischen Zirkulatoren und Fasergittern aufgebaut ist.
  • In EP-A-0 668 674 wird ein optisches Wellenlängenmultiplex-Netzwerksystem offenbart, das einen Add/Drop- bzw. Abzweigmultiplexer zur Verwendung als ein Lichtabzweigungselement und ein Einbringungselement umfasst.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung und ein optisches Übertragungssystem, das eine derartige Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung enthält, bereitzustellen, wobei die Abzweigung und/oder Einbringung des Signallichts bei der Übertragung von Signallicht mit niedrigen Kosten und mit einem hohen Grad an Genauigkeit durch einen einfachen Ausbau ausgeführt werden kann, ohne überlappende optische Übertragungsleitungen bereitzustellen.
  • Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung bereitgestellt, die mit einem Lichtleiter an der Seite eines aufsteigenden Eingangs, einem Lichtleiter an der Seite eines aufsteigenden Ausgangs, einem Lichtleiter an der Seite eines absteigenden Eingangs und einem Lichtleiter an der Seite eines absteigenden Ausgangs verbunden ist, umfassend: ein erstes Abzweigungselement zum Abzweigen von Signallicht von dem Lichtleiter an der Seite des aufsteigenden Eingangs; ein erstes Einbringungselement zum Ausgeben von Signallicht, das dort hinein von einem abzweigenden, eingangsseitigen Lichtleiter zu dem Lichtleiter an der aufsteigenden Ausgangsseite eingegeben worden ist; ein zweites Abzweigungselement zum Abzweigen von Signallicht von dem Lichtleiter an der Seite des absteigenden Eingangs; ein zweites Einbringungselement zum Ausgeben von Signallicht, das dort hinein von einem abzweigenden eingangsseitigen Lichtleiter zu dem Lichtleiter an der Seite des absteigenden Ausgangs eingegeben worden ist; wobei das erste Abzweigungselement dazu ausgebildet ist, Signallicht einer ersten Wellenlänge aus dem dort hinein von der Lichtleitfaser an der Seite des aufsteigenden Eingangs eingegebenen Signallichts an den Lichtleiter des ersten Einbringungselements auszugeben und dazu ausgebildet ist, Signallicht auf den anderen Wellenlängen als die erste Wellenlänge aus dem von der Lichtleitfaser an der Seite des aufsteigenden Eingangs dort hinein eingegebenen Signallichts an den ersten Abzweigungslichtleiter auszugeben; das erste Einbringungselement dazu ausgebildet ist, Signallicht, das dort von einem ersten Einbringungslichtleiter in das Signallicht der ersten Wellenlänge aus dem ersten Abzweigelement hinein eingegeben worden ist, und dazu ausgebildet ist, das Ergebnis des Einbringens in den Lichtleiter an der Seite des aufsteigenden Ausgangs auszugeben; das zweite Abzweigungselement dazu ausgebildet ist, Signallicht einer zweiten Wellenlänge auf dem Signallicht, das dort hinein eingegeben worden ist, von einem Lichtleiter an der Seite des absteigenden Eingangs an das zweite Einbringungselement auszugeben, und dazu ausgebildet ist, Signallicht auf anderen Wellenlängen als die zweiten Wellenlängen innerhalb des Signallichts, das dort hinein von dem Lichtleiter an der Seite des absteigenden Eingangs eingegeben wird, an einen zweiten Abzweigungslichtleiter auszugeben; wobei das zweite Einbringungselement dazu ausgebildet ist, Signallicht, das dort hinein von einer zweiten Einbringungslichtleiter eingegeben wird, in das Signallicht der zweiten Wellenlänge von der zweiten Abzweigungseinheit einzubringen und dazu ausgebildet ist, das Ergebnis der Einbringung an den Lichtleiter an der Seite des absteigenden Ausgangs auszugeben; dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung ferner umfasst: ein drittes Abzweigungselement zum Ausgeben von Signallicht einer dritten Wellenlänge aus Signallicht, das dort hinein von der abzweigenden, eingangsseitigen Lichtleitfaser eingegeben wird, an das erste Einbringungselement durch die erste Lichtleitfaser auszugeben und Signallicht der anderen Wellenlängen als die dritte Wellenlänge aus dem Signallicht, das dort hinein eingegeben wird, von der abzweigenden, eingangsseitigen Lichtleitfaser an das zweite Einbringungselement durch die zweite Einbringungslichtleitfaser auszugeben; und ein drittes Einbringungselement zum Einbringen von Signallicht von anderen Wellenlängen als die erste Wellenlänge, das durch die erste Abzweigungslichtleitfaser dort hinein eingegeben worden ist, in das Signallicht der anderen Wellenlänge als die zweite Wellenlänge durch die zweite Abzweigungslichtleitfaser einzugeben, und zum Ausgeben des Ergebnisses der Einbringung an eine abzweigende, ausgangsseitige Lichtleitfaser.
  • Die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung kann derart sein, dass das Signallicht der ersten Wellenlänge aus dem Signallicht, das dort hinein von dem Lichtleiter an der Seite des aufsteigenden Eingangs eingegeben worden ist, an den Lichtleiter an der Seite des aufsteigenden Ausgangs über das erste Abzweigungselement und das erste Einbringungselement ausgegeben wird, und das Signallicht der anderen Wellenlängen als die erste Wellenlänge von dem Signallicht, das dort hinein von der Lichtleitfaser an der Seite des aufsteigenden Eingangs eingegeben worden ist, an die abzweigende, ausgangsseitige Lichtleitfaser über das erste Abzweigelement und das dritte Einbringungselement ausgegeben wird; das Signallicht der zweiten Wellenlänge von innerhalb des Signallichts, das dort hinein durch den Lichtleiter an der Seite des absteigenden Eingangs eingegeben worden ist, an den Lichtleiter an der Seite des absteigenden Ausgangs über das zweite Abzweigelement und das zweite Einbringungselement ausgegeben wird, und das Signallicht der anderen Wellenlängen als die zweite Wellenlänge von innerhalb des Signallichts, das dort hinein eingegeben worden ist über den Lichtleiter an der Seite des absteigenden Eingangs ausgegeben wird an die abzweigende, ausgangsseitige Lichtleitfaser über das zweite Abzweigungselement und das dritte Einbringungselement; das Signallicht der dritten Wellenlänge aus dem Signallicht, das dort hinein von der abzweigenden, eingangsseitigen Lichtleitfaser eingegeben worden ist, an die Lichtleitfaser an der Seite des aufsteigenden Ausgangs über das dritte Abzweigungselement und das erste Einbringungselement ausgegeben wird; und das Signallicht der anderen Wellenlängen als der dritten Wellenlänge aus dem Signallicht, das von der abzweigenden, eingangsseitigen Lichtleitfaser eingegeben wird, an die Lichtleitfaser an der Seite des absteigenden Ausgangs über das dritte Abzweigungselement und das zweite Einbringungselement ausgegeben wird.
  • Jedes des ersten Abzweigungselements, des ersten Einbringungselements, des zweiten Abzweigungselements, des zweiten Einbringungselements, des dritten Abzweigungselements und des dritten Einbringungselements kann ein dielektrisches Mehrfachschicht-Filmfilter sein. Infolge dessen besteht ein Vorteil darin, dass das Abzweigen und Einbringen von Signallicht beim Übertragen von Signallicht mit einem geringen Verlust und mit einem hohen Grad an Genauigkeit ausgeführt werden kann, wobei der Aufbau der jeweils aus einem optischen Filter ausgebildeten, optischen Übertragungsleitungen vereinfacht wird.
  • Alternativ kann jedes von dem ersten Abzweigungselement, dem zweiten Abzweigungselement und dem dritten Abzweigungselement ein dielektrisches Mehrfachschicht-Filmfilter sein, und jedes von dem ersten Einbringungselement und dem zweiten Einbringungselement und dem dritten Einbringungselement kann ein optischer Wellenkombinator sein. Infolge dessen besteht ein Vorteil darin, dass das Abzweigen und Einbringen von Signallicht bei der Übertragung von Signallicht mit einem geringen Verlust und mit einem hohen Grad an Genauigkeit ausgeführt werden kann, während der Aufbau der jeweils aus einem optischen Filter ausgebildeten, optischen Übertragungsleitungen vereinfacht wird.
  • Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung offensichtlich, wenn diese zusammen mit den beigefügten Zeichnungen gelesen wird, in denen gleiche Teile oder Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das einen Aufbau einer Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung nach einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 2 ist ein Blockdiagramm, das einen Aufbau eines optischen Übertragungssystems zeigt, in dem die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung der 1 angewendet wird;
  • 3(a) und 3(b) sind diagrammatische Ansichten, die Betriebsweisen der in der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung der 1 eingesetzten, dielektrischen Mehrfachfilmfilter veranschaulichen;
  • 4 ist eine diagrammatische Ansicht, die die Betriebsweisen der in der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung der 1 eingesetzten, dielektrischen Mehrfachfilmfilter veranschaulichen;
  • 5 ist ein Blockdiagramm, das einen Aufbau der in der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung der 1 eingesetzten, dielektrischen Mehrfachschichtfilmfilter zeigt;
  • 6 ist ein Schaubild, das eine Wellenlängencharakteristik des in der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung der 1 eingesetzten, dielektrischen Mehrfachfilmfilters veranschaulicht;
  • 7 ist ein Schaubild, das eine andere Wellenlängencharakteristik des in der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung der 1 eingesetzten, dielektrischen Mehrfachschichtfilmfilters veranschaulicht;
  • 8 ist eine diagrammatische Ansicht, die einen Aufbau der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung der 1 zeigt;
  • 9 ist ein Blockdiagramm, das einen Aufbau einer Abwandlung der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung der 1 zeigt;
  • 10 ist eine ähnliche Ansicht, die jedoch einen Aufbau einer anderen Abwandlung der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung der 1 zeigt;
  • 11 ist ein Blockdiagramm, das einen Aufbau eines in der abgewandelten Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung der 10 eingesetzten Fasergitterfilters zeigt;
  • 12 ist ein Blockdiagramm, das einen Aufbau einer Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung nach einem zweiten Beispiel zeigt;
  • 13 ist ein Blockdiagramm, das ein optisches Übertragungssystem zeigt, in dem die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung der 12 verwendet wird;
  • 14 ist ein Blockdiagramm, das einen Aufbau einer Abwandlung der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung der 12 zeigt;
  • 15 ist ein Blockdiagramm, das einen Aufbau eines typischen optischen Übertragungssystems zeigt; und
  • 16 ist eine diagrammatische Ansicht, die einen Aufbau einer Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung der 15 zeigt.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • a. Erste Ausführungsform
  • 1 zeigt als Blockdiagramm eine Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung nach einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Mit Bezug auf 1 wird die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung allgemein mit 4 bezeichnet und ist versehen mit Abzweigungspunkten von optischen Übertragungsleitungen 5, die eine Vielzahl von Endgerätstationen (in 2, eine A Station 1, eine B Station 2 und eine C Station 3) in einem derartigen, wie in 2 gezeigten, optischen Übertragungssystem 10 miteinander verbindet. Die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 gibt Signallicht einer gewünschten Wellenlänge aus, das dort hinein von einem beliebigen der Endgerätstationen 1 bis 3 an eine andere gewünschte der Endgerätstationen 1 bis 3 eingegeben worden ist, um die Übertragung des Signallichts zwischen den gewünschten der Endgerätstationen zu ermöglichen.
  • Jede der in 2 gezeigten optischen Übertragungsleitungen 5 ist aus einer Lichtleitfaser ausgebildet und enthält eine Vielzahl von darin zwischengeschalteten, optischen Verstärkern 6 zum Weiterleiten und Verstärken des zu übertragenden Signallichts.
  • Wie in 1 zu sehen ist, enthält die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 ein erstes Abzweigungselement 11-1, ein erstes Einbringungselement 11-2, ein zweites Abzweigungselement 12-1, ein zweites Einbringungselement 12-2, ein drittes Abzweigungselement 13-1 und ein drittes Einbringungselement 13-2.
  • Wenn Signallicht von einem Lichtleiter 14-1 an einer Seite eines absteigenden Eingangs eingegeben wird, dann gibt das erste Abzweigungselement 11-1 Signallicht von einer gewünschten Wellenlänge aus dem eingegebenen Signallicht an das erste Einbringungselement 11-2 über einen anderen Lichtleiter 14-3 aus, und gibt jedoch Signallicht auf anderen Wellenlängen als der gewünschten Wellenlänge aus dem eingegebenen Signallicht an das dritte Einbringungselement 13-2 über einen weiteren Lichtleiter 14-4 aus.
  • Insbesondere mit besonderem Verweis auf 3(a) ist das erste Abzweigungselement 11-1 ein dielektrisches Mehrschichtfilmfilter, das für das Signallicht der gewünschten Wellenlänge aus dem dort hinein durch einen Anschluss "1" davon von dem Lichtleiter 14-1 an der Seite des aufsteigenden Eingangs eingegebenen Signallichts als ein Bandpassfilter wirkt, das das Signallicht der gewünschten Wellenlänge an einen Lichtleiter 14-2 an der Seite eines absteigenden Ausgangs durch einen anderen Anschluss "2" davon über den Lichtleiter 14-3 und das erste Einbringungselement 11-2 ausgibt, und für das Signallicht der anderen Wellenlängen als der gewünschten Wellenlänge aus dem dort hinein durch den Anschluss "1" von dem Lichtleiter 14-1 an der Seite des aufsteigenden Eingangs eingegebenen Signallichts als ein Bandblockfilter (Sperrfilter) wirkt, der das Signallicht der anderen Wellenlängen an einen abzweigenden, ausgangsseitigen Lichtleiter 16-2 durch einen weiteren Anschluss "3" davon über den Lichtleiter 14-4 und das dritte Einbringungselement 13-2 ausgibt. Das dielektrische Mehrschichtfilter wird im Folgenden ausführlich beschrieben.
  • Zwischenzeitlich kombiniert das erste Einbringungselement 11-2 Signallicht, das dort hinein von einem abzweigenden, eingangsseitigen Lichtleiter 16-1 über das dritte Abzweigelement 13-1 und einen Lichtleiter 14-5 eingegeben worden ist mit Signallicht, das dort hinein von dem ersten Abzweigungselement 11-1 über den Lichtleiter 14-3 eingegeben worden ist, und gibt das so kombinierte Signallicht an den Lichtleiter 14-2 an der Seite des aufsteigenden Ausgangs aus.
  • Insbesondere mit Bezugnahme auf 3(b) ist das erste Einbringungselement 11-2 ein dielektrisches Mehrschichtfilmfilter, das für Signallicht, das dort hinein von dem Lichtleiter 14-3 durch den Eingang "2" davon eingegeben worden ist, als ein Bandpassfilter wirkt, das das Signallicht an den Lichtleiter 14-2 an der Seite des aufsteigenden Ausgangs durch den Anschluss "1" davon ausgibt, jedoch für Signallicht, das dort hinein von einer abzweigenden, eingangsseitigen Lichtleiter 16-1 durch dessen Anschluss "3" über das dritte Abzweigungselement 13-1 und den Lichtleiter 14-5 eingegeben worden ist, als ein Bandblockfilter (Sperrfilter) wirkt, der das Signallicht an dem Lichtleiter 14-2 an der Seite des aufsteigenden Ausgangs durch den Anschluss "1" ausgibt.
  • So funktioniert das erste Einbringungselement 11-2 als ein optischer Koppler, der dort hinein durch dessen Anschluss "2" eingegebenes Signallicht und dort hinein durch dessen Anschluss "3" eingegebenes Signallicht miteinander kombiniert und das kombinierte Signallicht an dessen Anschluss "1" ausgibt.
  • Es sei angemerkt, dass weil die in den 3(a) und 3(b) gezeigten dielektrischen Mehrschichtfilmfilter einzeln reversible Charakteristiken aufweisen, das erste Abzweigungselement 11-1 und das erste Einbringungselement 11-2 in der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 nach der vorliegenden Erfindung ein dielektrisches Mehrschichtfilter eines gleichen Typs sein können.
  • Wenn Signallicht von einem Lichtleiter 15-1 an einer Seite eines absteigenden Eingangs eingegeben wird, gibt das zweite Abzweigungselement 12-2 Signallicht einer gewünschten Wellenlänge aus dem eingegebenen Signallicht an das zweite Einbringungselement 12-2 über einen Lichtleiter 15-3 aus, gibt jedoch Signallicht der anderen Wellenlängen als der gewünschten Wellenlänge aus dem eingegebenen Signallicht an das dritte Einbringungselement 13-2 über einen anderen Lichtleiter 15-4 aus.
  • Insbesondere ist das zweite Abzweigungselement 12-1 ein dielektrisches Mehrschichtfilmfilter, das für das Signallicht der gewünschten Wellenlänge aus dem dort hinein von dem Lichtleiter 15-1 an der Seite des absteigenden Eingangs eingegebenen Signallicht als ein Bandpassfilter wirkt, das das Signallicht der gewünschten Wellenlänge an einen Lichtleiter an der Seite des absteigenden Ausgangs über den Lichtleiter 15-3 und das zweite Einbringungselement 12-2 ausgibt, jedoch für Signallicht auf anderen Wellenlängen als der gewünschten Wellenlänge aus dem dort hinein von dem Lichtleiter 15-2 an der Seite des absteigenden Ausgangs eingegebenen Signallichts als ein Bandblockfilter wirkt, der das Signallicht der anderen Wellenlängen an den abzweigenden, ausgangsseitigen Lichtleiter 16-2 über den Lichtleiter 15-4 und das dritte Einbringungselement 13-2 ausgibt.
  • Das zweite Einbringungselement 12-2 kombiniert Signallicht, das dort hinein von dem abzweigenden, eingangsseitigen Lichtleiter 16-1 über das dritte Abzweigungselement 13-1 und einen Lichtleiter 15-5 eingegeben worden ist, mit Signallicht, das dort hinein von dem zweiten Abzweigungselement 12-1 über den Lichtleiter 15-3 eingegeben worden ist, und gibt das so kombinierte Signallicht an den Lichtleiter 15-2 an der Seite des absteigenden Ausgangs aus.
  • Insbesondere ist das zweite Einbringungselement 12-2 ein dielektrisches Mehrschichtfilmfilter, das als ein optischer Koppler wirkt, der Signallicht, das dort hinein von dem abzweigenden, eingangsseitigen Lichtleiter 16-1 an den Lichtleiter 15-2 an der Seite des absteigenden Ausgangs eingegeben worden ist, ausgibt.
  • Wenn Signallicht von dem abzweigenden, eingangsseitigen Lichtleiter 16-1 eingegeben wird, dann gibt das dritte Abzweigungselement 13-1 Signallicht einer gewünschten Wellenlänge von innerhalb des eingegebenen Signallichts an das erste Einbringungselement 11-2 über den Lichtleiter 14-5 aus, gibt jedoch Signallicht auf anderen Wellenlängen als der gewünschten Wellenlänge innerhalb des eingegebenen Signallichts an das zweite Einbringungselement 12-2 über den Lichtleiter 15-5 aus.
  • Insbesondere ist das dritte Abzweigungselement 13-1 ein dielektrisches Mehrschichtfilmfilter, das für das Signallicht der gewünschten Wellenlänge aus dem Signallicht, das dort hinein von der abzweigenden, eingangsseitigen Lichtleiter 16-1 eingegeben worden ist, als ein Bandpassfilter wirkt, der das Signallicht der gewünschten Wellenlänge an den Lichtleiter 14-2 an der Seite des ansteigenden Ausgangs über den Lichtleiter 14-5 und das erste Einbringungselement 11-2 ausgibt, jedoch für das Signallicht auf den anderen Wellenlängen als der gewünschten Wellenlänge aus dem dort hinein von dem abzweigenden, eingangsseitigen Lichtleiter 16-1 eingegebenen Signallicht als ein Bandblockfilter wirkt, der das Signallicht der anderen Wellenlängen an den Lichtleiter 15-2 an der Seite des absteigenden Ausgangs über den Lichtleiter 15-5 und das zweite Einbringungselement 12-2 ausgibt.
  • Das dritte Einbringungselement 13-2 kombiniert Signallicht, das dort hinein von dem Lichtleiter 15-1 an der Seite des absteigenden Eingangs über das zweite Abzweigungselement 12-1 und den Lichtleiter 15-4 eingegeben worden ist, mit Signallicht, das dort hinein von dem ersten Abzweigungselement 11-1 über den Lichtleiter 14-4 eingegeben worden ist, und gibt das so kombinierte Signallicht an die abzweigende, ausgangsseitige Lichtleitfaser 16-2 aus.
  • Insbesondere ist das dritte Einbringungselement 13-2 ein dielektrisches Mehrschichtfilmfilter, das als ein optischer Koppler wirkt, der Signallicht, das dort hinein von dem Lichtleiter 15-1 an der Seite des absteigenden Eingangs eingegeben wird, an den abzweigenden, ausgangsseitigen Lichtleiter 16-2 ausgibt.
  • Es sei angemerkt, dass in der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 der vorliegenden Erfindung ein dielektrischer Mehrschichtfilmfilter desselben Typs, wie der des dielektrischen Mehrschichtfilmfilter, der das in 3(a) zu sehende erste Abzweigungselement 11-1 bildet, als der dielektrische Mehrschichtfilmfilter benutzt werden kann, der das hiervor beschriebene zweite und dritte Abzweigungselement 12-1 und 13-1 bildet.
  • Des weiteren wird ein dielektrisches Mehrschichtfilmfilter von demselben Typ, wie der des dielektrischen Mehrschichtfilmfilters, der das in 3(b) zu sehende, erste Einbringungselement 11-2 bildet, als die dielektrischen Mehrschichtfilmfilter verwendet, die das oben beschriebene zweite und dritte Einbringungselement 12-2 und 13-2 bilden.
  • Weil die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 nach der vorliegenden Erfindung unter Benutzung von dielektrischen Mehrschichtfilmfiltern in dieser Weise ausgebildet ist, ist es möglich, Licht auf einer Vielzahl von dorthin auf einem einzigen Lichtleiter übertragenen Wellenlänge in Abhängigkeit von der Wellenlänge abzuzweigen, oder Signallicht einer gewünschten Wellenlänge einzubringen in Signallicht einer Vielzahl von dorthin durch einen einzigen Lichtleiter übertragenen Wellenlängen.
  • Weil optische Übertragungsleitungen, die jeweils aus einer Lichtleitfaser in einer typischen Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung ausgebildet sind, in einer überlappenden Beziehung zwischen den Endgerätstationen (siehe 16) bereitgestellt sind, kann folglich die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 nach der vorliegenden Erfindung einfach aufgebaut sein, ohne die überlappende Bereitstellung von jeweils als ein Lichtleitfaser ausgebildeten, optischen Übertragungsleitungen zwischen verschiedenen, in 8 zu sehenden Endgerätstationen zu erlauben. Es sei angemerkt, dass in 8 diejenigen Elemente, die durch die gleichen Bezugszeichen wie die in 1 bezeichnet sind, ähnliche Aufbauten und Funktionen aufweisen.
  • Hier werden die oben beschriebenen dielektrischen Mehrschichtfilmfilter ausführlicher beschrieben.
  • Jedes der dielektrischen Mehrschichtfilmfilter wird als solches als ein optisches Filter vom Typ mit drei Anschlüssen ausgebildet, wie in den 3(a) oder 3(b) gezeigt. Beispielsweise weist das in 3(a) gezeigte, dielektrische Mehrschichtfilmfilter zwischen dessen Anschluss "1" und dessen Anschluss "2" eine solche Wellenlängencharakteristik eines Bandpassfilters auf mit einer Mittelwellenlänge von 1,558 nm, wie in 6 gezeigt, jedoch weist es zwischen dessen Anschluss "1" und dessen Anschluss "3" eine Wellenlängencharakteristik eines Bandblockfilters mit einer mittleren Wellenlänge von 1,558 nm auf, wie in 7 gezeigt. Es sei angemerkt, dass jede der 6 und 7 eine Beziehung zwischen der Wellenlänge des Signallichts und den Einbringungsverlusten des Signallichts auf der Wellenlänge zeigt. Wenn Signallicht von dem Anschluss "1" an den oben beschriebenen, dielektrischen Mehrschichtfilmfilter eingegeben wird, dann wird das Signallicht der Wellenlänge von 1,558 nm an den Anschluss "2" ausgegeben, wohingegen das Signallicht der anderen Wellenlänge als 1,558 nm an dem Anschluss "3" ausgegeben wird. Folglich wird das Abzweigen des Signallichts in Abhängigkeit von der Wellenlänge ausgeführt. Es sei angemerkt, dass das dielektrische Mehrschichtfilmfilter auch gleichzeitig das Einbringen des Signallichts bewirkt.
  • Weil derartiges Abzweigen und Einbringen von Signallicht auch vermittels eines optischen Kopplers ausgeführt werden kann, weil der optische Koppler einen hohen Verlust zeigt, wenn er das Abzweigen und Einbringen von Signallicht bewirkt, dann zeigt, wenn eine Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung unter Benutzung dieses optischen Kopplers aufgebaut wird, auch der Verlust des über die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung übertragenen Signallichts einen hohen Verlust.
  • Daher wird in der vorliegenden Ausführungsform die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 unter Benutzung eines dielektrischen Mehrschichtfilmfilters ausgebildet, der einen Verlust von Signallicht niedriger als die optischen Koppler zeigt, so dass der Verlust des über die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 übertragenen Signallichts niedrig sein kann.
  • Genauer gesagt mit Verweis auf 5 ist jedes der dielektrischen Mehrschichtfilmfilter als Linsen 18-1 bis 18-3 und ein dielektrischer Mehrschichtfilm 19 aufgebaut. Es sei auch angemerkt, dass das Bezugszeichen 20 einen Lichtleiter bezeichnet.
  • Die Linsen 18-1 bis 18-3 sind jeweils an den Lichtleitern 20 befestigte Kollimatorlinsen zum Sicherstellen einer hohen Konvergenz des Signallichts. Der dielektrische Mehrschichtfilm 19 weist tatsächlich eine Funktion als ein Bandpassfilter auf, der in Abhängigkeit von der Wellenlänge des dahin eingegebenen Signallichts Signallicht da hindurch leitet, oder eine andere Funktion als ein Bandblockfilter, der Signallicht reflektiert.
  • Wo das dielektrische Mehrschichtfilmfilter 17 der 7 mit dem oben beschriebenen Aufbau für das erste bis dritte Abzweigungselement 11-1 bis 13-1 eingesetzt wird, wird Signallicht durch den Anschluss "1" eingegeben und das abgezweigte Signallicht wird durch den Anschluss "3" ausgegeben, wohingegen das von dem abgezweigten Signallicht verschiedene Signallicht durch den Anschluss "2" ausgegeben wird.
  • Wo andererseits das dielektrische Mehrschichtfilmfilter 17 für das erste bis dritte Einbringungselement 11-2 bis 13-2 eingesetzt wird, wird Signallicht durch den Anschluss "2" eingegeben und einzubringendes Signallicht wird durch den Anschluss "3" eingegeben, und das kombinierte Signallicht des eingegebenen Signallichts und des einzubringenden Signallichts wird durch den Anschluss "1" ausgegeben.
  • Signallichtabzweigungs- und Einbringungsvorgänge, wo das dielektrische Mehrschichtfilmfilter 17 mit einem oben beschriebenen Aufbau verwendet wird, werden mit Verweis auf 4 beschrieben.
  • In 4 werden das erste Abzweigungselement 11-1 und das erste Einbringungselement 11-2 jeweils als Beispiele eines Signallicht abzweigenden Abzweigungselements und eines Signallicht einbringenden Einbringungselements gezeigt und es wird das Abzweigen und Einbringen von Signallicht durch das erste Abzweigungselement 11-1 und das erste Einbringungselement 11-2 veranschaulicht.
  • Wie in 4 zu sehen, wenn Signallichte λA1 bis λA6 von dem Lichtleiter 14-1 an der Seite des aufsteigenden Eingangs in den Eingang "1" des ersten Abzweigungselements 11-1 eingegeben werden, dann gibt das erste Abzweigungselement 11-1 an dessen Anschluss "2" die Signallichte λA2 bis λA5 an den Lichtleiter 14-3 aus, und verzweigt die Signallichte λA1 und λA6 und gibt diese an dessen Anschluss "3" an die abzweigenden, ausgangsseitigen Lichtleiter 16-2 aus.
  • Wenn daher die Signallichte λA2 bis λA5 von dem Lichtleiter 14-3 an dem Eingang "2" des ersten Einbringungselements 11-2 eingegeben werden und einzubringende Signallichte λB1 und λB6 von dem abzweigenden, eingangsseitigen Lichtleiter 16-1 an dem Anschluss "3" des ersten Einbringungselements 11-2 eingegeben werden, dann kombiniert das erste Einbringungselement 11-2 die Signallichte λA2 bis λA5 und die Signallichte λB1 und λB6 miteinander und gibt diese an dessen Anschluss "1" an den Lichtleiter 14-2 an der Seite des aufsteigenden Ausgangs aus.
  • Es sei angemerkt, dass auch das zweite abzweigende Element 12-1 und das zweite Einbringungselement 12-2 oder das dritte Abzweigungselement 13-1 und das dritte Einbringungselement 13-2 das Abzweigen und Einbringen von Signallicht in einer ähnlichen Weise bewirken, wie das erste Abzweigungselement 11-1 und das erste Einbringungselement 11-2.
  • In der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 nach der vorliegenden Erfindung, die den oben beschriebenen Aufbau aufweisen, wenn Signallicht von dem Lichtleiter 14-1 an der Seite des aufsteigenden Eingangs eingegeben wird, dann gibt die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 Signallicht einer gewünschten Wellenlänge bzw. von innerhalb des eingegebenen Signallichts aus an den Lichtleiter 14-2 an der Seite des aufsteigenden Ausgangs über das erste Abzweigungselement 11-1 und das erste Einbringungselement 11-2, gibt jedoch Signallicht von anderen Wellenlängen als der gewünschten Wellenlänge von innerhalb des eingegebenen Signallichts an den abzweigenden, ausgangsseitigen Lichtleiter 16-2 über das erste Abzweigungselement 11-1 und das dritte Einbringungselement 13-2 aus. Zwischenzeitlich gibt die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 Signallicht der gewünschten Wellenlänge aus dem Signallicht aus, das davon von dem abzweigenden, eingangsseitigen Lichtleiter 16-1 an den Lichtleiter 14-2 an der Seite des aufsteigenden Ausgangs über das dritte Abzweigungselement 13-1 und das erste Einbringungselement 11-2 eingegeben wird.
  • Wenn des weiteren Signallicht von dem Lichtleiter 15-1 an der Seite des absteigenden Eingangs eingegeben wird, dann gibt die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 Signallicht der gewünschten Wellenlänge aus dem eingegebenen Signallicht an den Lichtleiter 15-2 an der Seite des absteigenden Ausgangs über das zweite Abzweigungselement 12-1 und das zweite Einbringungselement 12-2 aus, und gibt Signallicht der anderen Wellenlängen als die gewünschte Wellenlänge von innerhalb des eingegebenen Signallichts an den abzweigenden, ausgangsseitigen Lichtleiter 16-2 über das zweite Abzweigungselement 12-1 und das dritte Einbringungselement 13-2 aus.
  • Weiterhin gibt die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 Signallicht der anderen Wellenlänge als der gewünschten Wellenlänge aus dem Signallicht, das von der abzweigenden, eingangsseitigen Lichtleiter 16-1 eingegeben worden ist, an den Lichtleiter 15-2 an der Seite des absteigenden Ausgangs über das dritte Abzweigungselement 13-1 und das zweite Einbringungselement 12-2 aus.
  • Weil die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung das erste bis dritte Abzweigungselement 11-1 bis 13-1 und das erste bis dritte Einbringungselement 11-2 bis 13-2 enthält, die jeweils ein dielektrisches Mehrschichtfilmfilter 17 umfassen, kann das Abzweigen und Einbringen von Signallicht bei der Übertragung des Signallichts mit einem niedrigen Verlust und mit einem hohen Grad an Genauigkeit bewirkt werden, während der Aufbau der jeweils aus einem Lichtleiter ausgebildeten optischen Übertragungsleitungen vereinfacht wird.
  • Wo die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 nach der vorliegenden Erfindung in einem optischen Übertragungssystem eingesetzt wird, das eine Long-Haul- bzw. Langstreckenkommunikation bewirkt, wie etwa beispielsweise unterseeische optische Kommunikation, kann folglich die Anzahl der auf dem Seeboden auszulegenden Lichtleiterkabel verringert werden, um eine signifikante Verringerung der Kosten zu erzielen.
  • Weil des weiteren die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 nach der vorliegenden Erfindung ein dielektrisches Mehrschichtfilmfilter einsetzt, das ein optisches Filter vom passiven Typ ist, kann das Abzweigen und Einbringen von Signallicht ohne Anwendung irgendeiner Spannung bewirkt werden, und die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 wird auch in einem optischen Übertragungssystem, das unterseeische optische Kommunikation bewirkt, stabil betrieben.
  • a1. Erste Abwandlung der ersten Ausführungsform
  • 9 zeigt als Blockdiagramm eine Lichtverzweigungs- und Einbringungsvorrichtung nach einer ersten Abänderung zur ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Auch die in 9 gezeigte Lichtverzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4A ist, ähnlich wie die Lichtverzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 nach der oben beschriebenen ersten Ausführungsform, an Verzweigungspunkten der eine Vielzahl von Endgerätstationen miteinander verbindenden optischen Übertragungsleitungen so ausgebildet, dass Signallicht zwischen den Endgerätstationen über die optischen Übertragungsleitungen übertragen werden kann.
  • Bezugnehmend auf 9 enthält die gezeigte Lichtverzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4A ein erstes Verzweigungselement 11-1, ein erstes Einbringungselement 11'-2, ein zweites Verzweigungselement 12-1, ein zweites Einbringungselement 12'-2, ein drittes Verzweigungselement 13-1 und ein drittes Einbringungselement 13'-2.
  • Das erste bis dritte Verzweigungselement 11-1 bis 11-3 umfasst jeweils einen dielektrischen Mehrschichtfilmfilter, ähnlich zu dem ersten des dritten Verzweigungselements 11-1 bis 13-1 in der ersten Ausführungsform, und weisen jeweils ähnliche Funktionen wie die der ersten bis dritten Verzweigungselemente 11-1 bis 13-1 in der ersten Ausführungsform auf.
  • Die ersten bis dritten Einbringungselemente 11'-2 bis 13'-2 weisen vergleichbare Funktionen wie die ersten bis dritten Einbringungselemente 11-2 bis 13-2 in der ersten Ausführungsform auf, bestehen jedoch jeweils aus einem optischen Wellenkombinator und unterscheiden sich von dem ersten bis dritten Einbringungselement 11-2 bis 13-2 in der ersten Ausführungsform. Für den optischen Wellenkombinator kann beispielsweise ein optischer Koppler vom Typ der Schmelzverbindung verwendet werden. Es sollte angemerkt werden, dass das erste und zweite Einbringungselement 11'-2 und 12'-2 in Stufen, die dem ersten und zweiten Verzweigungselement 11-1 und zweiten Verzweigungselement 12-1 folgen, bereitgestellt sind.
  • Auch in der Lichtverzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4A nach der ersten Abänderung zur ersten Ausführungsform mit dem oben beschriebenen Aufbau, ähnlich wie in der Lichtverzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 nach der ersten Ausführungsform gilt, dass wenn Signallicht von dem Lichtleiter 14-1 an der Seite des aufsteigenden Eingangs eingegeben wird, dann gibt die Lichtverzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4A Signallicht einer gewünschten Wellenlänge aus dem eingegebenen Signallicht an die Lichtleitfaser 14-2 an der Seite des aufsteigenden Ausgangs über das erste Verzweigungselement 11-1 und das erste Einbringungselement 11'-2 aus, jedoch gibt sie Signallicht auf den anderen Wellenlängen als den gewünschten Wellenlänge aus dem eingegebenen Signallicht über das erste Verzweigungselement 11-1 und das dritte Einbringungselement 13'-2 in die verzweigende, ausgangsseitige Lichtleitfaser 16-2.
  • Zwischenzeitlich gibt die Lichtverzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 Signallicht aus mit der gewünschten Wellenlänge aus dem Signallicht, das von der verzweigenden eingangsseitigen Lichtleitfaser 16-1 zu der Lichtleitfaser 14-2 an der Seite des aufsteigenden Ausgangs über das dritte Verzweigungselement 13-1 und das erste Einbringungselement 11'-2 eingegeben wird.
  • Wenn ferner Signallicht von der Lichtleitfaser 15-1 an der Seite des absteigenden Eingangs eingegeben wird, dann gibt die Lichtverzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4A Signallicht der gewünschten Wellenlänge aus dem eingegebenen Signallicht an die Lichtleitfaser 15-2 an der Seite des absteigenden Ausgangs über das zweite Verteilungselement 12-1 und das zweite Einbringungselement 12'-2 aus, gibt jedoch Signallicht der anderen Wellenlänge als der gewünschten Wellenlänge von innerhalb des eingegebenen Signallichts an die verzweigende, ausgangsseitige Lichtleitfaser 16-2 über das zweite Abzweigungselement 12-1 und das dritte Einbringungselement 13'-2 aus.
  • Ferner gibt die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 Signallicht der anderen Wellenlängen als der gewünschten Wellenlänge aus dem Signallicht, das von der verzweigenden eingangsseitigen Lichtleitfaser 16-1 eingegeben wird, an die Lichtleitfaser 15-2 an der Seite des absteigenden Ausgangs über das dritte Abzweigungselement 13-1 und das zweite Einbringungselement 12'-2 aus.
  • Weil die Lichtverzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4A nach der ersten Abänderung der ersten Ausführungsform das erste bis dritte Verzweigungselement 11-1 bis 13-1 enthält, die jeweils ein dielektrisches Mehrschichtfilmfilter 17 umfassen, und das erste bis dritte Einbringungselement 11'-2 bis 13'-2 jeweils einen optischen Wellenkombinator in dieser Weise umfassen, weist die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4A vergleichbare Vorteile auf wie die der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 nach der ersten Ausführungsform.
  • Weil ferner das erste bis dritte Einbringungselement 11'-2 bis 13'-2 in der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4A nach der ersten Abänderung der ersten Ausführungsform einen optischen Wellenkombinator umfassen, obwohl die Lichtverzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4A einen Verlust des Signallichts zeigt, der ein wenig höher als der der Lichtverzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 nach der ersten Ausführungsform ist, ist die Lichtverzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4A in ihrem Aufbau im Vergleich zu der Lichtverzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 vereinfacht.
  • a2. Zweite Abänderung zur ersten Ausführungsform
  • Bezugnehmend nun auf 10 wird als Blockdiagramm eine Lichtverzweigungs- und Einbringungsvorrichtung nach einer zweiten Abänderung der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Auch die in 10 gezeigte Abzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4B wird, ähnlich wie die oben beschriebene Lichtverzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 nach der ersten Ausführungsform an Verzweigungspunkten mit optischen Übertragungsleitungen versehen, die eine Vielzahl von Endgerätstationen miteinander verbindet, so dass Signallicht zwischen den Endgerätstationen über die optischen Übertragungsleitungen übertragen werden kann.
  • Bezugnehmend auf 10 enthält die gezeigte Lichtverteilungs- und Einbringungsvorrichtung 4B ein erstes Verzweigungs- und Einbringungselement 21, ein zweites Verzweigungs- und Einbringungselement 22, ein drittes Verzweigungselement 13-1 und ein drittes Einbringungselement 13-2.
  • Das dritte Verzweigungselement 13-1 und das dritte Einbringungselement 13-2 umfassen jeweils einen dielektrischen Mehrschichtfilmfilter, ähnlich wie das dritte Verzweigungselement 13-1 und das dritte Einbringungselement 13-2 in der ersten Ausführungsform, und weisen jeweils ähnliche Funktionen wie das dritte Verzweigungselement 13-1 und das dritte Einbringungselement 13-2 in der ersten Ausführungsform auf. Es sei angemerkt, dass das dritte Einbringungselement 13-2 einen optischen Wellenkombinator umfassen kann, ähnlich wie das dritte Einbringungselement 13'-2 in der ersten Abänderung der ersten Ausführungsform. Sowohl das erste Verzweigungs- und Einbringungselement 21 als auch das zweite Verzweigungs- und Einbringungselement 22 bewirken, wenn Signallicht von der Vielzahl von Wellenlängen da eingegeben wird, ein Verzweigen und Einbringen des Signallichts in Abhängigkeit von der Wellenlänge, und werden aus einem derartigen Fasergitterfilter, wie in 11 gezeigt, ausgebildet.
  • Mit Verweis auf 11 umfasst das Fasergitterfilter zwei Arme eines Mach-Zehnder Interferometers 23, in dem Gitter 24, die Signallicht einer gewünschten Wellenlänge reflektieren durch Belichten mit UV (ultraviolettem) Licht (UV Einstellungen 27) ausgebildet werden.
  • Das Fasergitterfilter enthält ferner ein Abzweigungselement 25 und ein Einbringungselement 26, die jeweils einen optischen Koppler umfassen.
  • In dem Fasergitterfilter, wo die Gitter 24, beispielsweise von einer Bragg Wellenlänge λB ausgebildet werden, wenn Signallichte λA bis λD mit einer Vielzahl von verschiedenen Wellenlängen an einem Anschluss "1" eingegeben werden, gibt das Abzweigungselement 25 die Signallichte λA, λC und λD an einem anderen Anschluss "4" aus, reflektiert jedoch an dessen Gittern 24 das Signallicht λB, um dieses abzuzweigen und an einem weiteren Anschluss "2" auszugeben.
  • Wenn dann das Signallicht λB von einem noch weiteren Anschluss "3" eingegeben wird, kombiniert das Einbringungselement 26 das Signallicht λB mit dem. Signallicht λA, λC und λD und gibt das kombinierte Licht an den Anschluss "4" aus.
  • Auch in der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4B nach der zweiten Abänderung der ersten Ausführungsform mit dem oben beschriebenen Aufbau, ähnlich wie in der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 nach der ersten Ausführungsform, wenn Signallicht von der Lichtleitfaser 14-1 an der Seite des aufsteigenden Eingangs eingegeben wird, dann gibt die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4B Signallicht einer gewünschten Wellenlänge aus dem eingegebenen Signallicht an die Lichtleitfaser 14-2 an der Seite des ansteigenden Ausgangs über das erste Verzweigungs- und Einbringungselement 21 aus, gibt jedoch Signallicht auf den anderen Wellenlängen als der gewünschten Wellenlänge aus dem eingegebenen Signallicht an der abzweigenden, ausgangsseitigen. Lichtleitfaser 16-2 über das erste Abzweigungs- und Einbringungselement 21 und das dritte Einbringungselement 13-2 aus.
  • Zwischenzeitlich gibt die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 Signallicht der gewünschten Wellenlänge aus dem Signallicht, das dahinein von der verzweigenden, eingangsseitigen Lichtleitfaser 16-1 eingegeben wird, aus an die Lichtleitfaser 14-2 an der Seite des ansteigenden Ausgangs über das dritte Verzweigungselement 13-1 und das erste Abzweigungs- und Einbringungselement 21.
  • Wenn ferner Signallicht von der Lichtleitfaser 15-1 an der Seite des absteigenden Eingangs eingegeben wird, dann gibt die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4B Signallicht der gewünschten Wellenlänge aus dem eingegebenen Signallicht an die Lichtleitfaser 15-2 an der Seite des absteigenden Ausgangs über das zweite Abzweigungs- und Einbringungselement 22 aus, gibt jedoch Signallicht der anderen Wellenlängen als der gewünschten Wellenlänge aus dem eingegebenen Signallicht an der abzweigenden, ausgangsseitigen Lichtleitfaser 16-2 über das zweite Abzweigungs- und Einbringungselement 22 und das dritte Einbringungselement 13-2 aus.
  • Des weiteren gibt die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4B Signallicht der anderen Wellenlänge aus der gewünschten Wellenlänge aus dem Signallicht, das über die abzweigende, eingangsseitige Lichtleitfaser 16-1 eingegeben worden ist, an die Lichtleitfaser 15-2 an der Seite des absteigenden Ausgangs über das dritte Abzweigungselement 13-1 und das zweite Abzweigungs- und Einbringungselement 22 aus.
  • Weil die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4B nach der zweiten Abänderung zur ersten Ausführungsform das erste und zweite Abzweigungs- und Einbringungselement 21 und 22 enthält, die jeweils ein Fasergitterfilter umfassen, und das dritte Abzweigungselement 13-1 und das dritte Einbringungselement 13-2, die jeweils ein dielektrisches Mehrfachschichtfilmfilter in dieser Weise umfassen, weist die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4B vergleichbare Vorteile auf wie diejenigen der Lichtverzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 nach der ersten Ausführungsform.
  • Weil ferner das erste und zweite Abzweigungs- und Einbringungselement 21 und 22 der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4B nach der zweiten Modifikation zur ersten Ausführungsform jeweils ein Fasergitterfilter umfassen, obwohl die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4B einen Verlust des Signallichts zeigt, der ein wenig höher ist als der der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 nach der ersten Ausführungsform, ist die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4B in ihrem Aufbau im Vergleich zu der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 vereinfacht.
  • Es sei angemerkt, dass sowohl das erste Abzweigungs- und Einbringungselement 21 als auch das zweite Abzweigungs- und Einbringungselement 22 alternativ ein Gitterfilter vom Wellenleitertyp umfassen können, wobei eine Lichtleitfaser in einem Fasergitterfilter ersetzt wird durch einen optischen Wellenleiter, und auch in diesem Fall ist die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4B in ihrem Aufbau im Vergleich zu der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 vereinfacht, obwohl die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4B einen Verlust des Signallichts zeigt, der ein wenig höher ist als der der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4 nach der ersten Ausführungsform.
  • b. Zweites Beispiel
  • 12 zeigt als Blockdiagramm eine Lichtverzweigungs- und Einbringungsvorrichtung.
  • Bezugnehmend nun auf 12 wird die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung allgemein als 4C bezeichnet und ist bereitgestellt an Verzweigungspunkten der optischen Übertragungsleitungen 5', die eine Vielzahl von Endgerätstationen (in 13, eine A Station 1', eine B Station 2' und eine C Station 3') in einem derartigen optischen Übertragungssystem 10', wie in 13 gezeigt, miteinander verbinden. Die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4C gibt Signallicht einer gewünschten Wellenlänge aus, das von einem beliebigen der Endgerätestationen 1' bis 3' an eine andere, gewünschte der Endgerätestationen 1' bis 3' eingegeben wird, um die Übertragung des Signallichts zwischen den gewünschten der Endgerätstationen zu ermöglichen. Jede der in 13 gezeigten optischen Übertragungsleitungen 5' ist aus einer Lichtleitfaser ausgebildet und enthält eine Vielzahl von dazwischen angeordneten optischen Verstärkern 6' zum Weiterleiten und Verstärken des weiterzuleitenden Signallichts in einer Vielzahl von Stufen.
  • Wie in 12 zu sehen ist, enthält die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4C ein Verzweigungselement 31-1 und ein Einbringungselement 31-2.
  • Wenn Signallicht von der eingangsseitigen Lichtleitfaser 31-1 eingegeben wird, gibt das Abzweigungselement 31-1 Signallicht einer gewünschten Wellenlänge aus dem eingegebenen Signallicht an das Einbringungselement 31-2 über eine andere Lichtleitfaser 32-3 aus, gibt jedoch Signallicht der anderen Wellenlängen als der gewünschten Wellenlänge von dem eingegebenen Signallicht an eine verzweigende, ausgangsseitige Lichtleitfaser 32-4 aus.
  • Insbesondere umfasst das Abzweigungselement 31-1 ein dielektrisches Mehrschichtfilmfilter, das für das Signallicht der gewünschten Wellenlänge aus dem Signallicht, das dahinein von dem eingangsseitigen Lichtleitfaser 32-1 durch einen Anschluss "1" eingegeben wird, als ein Bandpassfilter wirkt, das das Signallicht der gewünschten Wellenlänge an eine ausgabeseitige Lichtleitfaser 32-2 durch einen anderen Anschluss "2" über die Lichtleitfaser 32-3 und das Einbringungselement 31-2 ausgibt, jedoch für das Signallicht der anderen Wellenlänge als der gewünschten Wellenlänge von innerhalb des Signallichts, das dahinein von der eingangsseitigen Lichtleitfaser 32-1 durch den Anschluss "1" eingegeben worden ist, als ein Bandblockfilter (Sperrfilter) wirkt, der das Signallicht der anderen Wellenlängen an der verzweigenden, ausgangsseitigen Lichtleitfaser 32-4 durch einen weiteren Anschluss "3" ausgibt.
  • Zwischenzeitlich kombiniert das Einbringungselement 31-2 das Signallicht, das dahinein von einem verzweigenden, eingangsseitigen Lichtleitfaser 32-5 eingegeben worden ist, mit Signallicht, das dahinein von dem Abzweigungselement 31-1 über die Lichtleitfaser 32-3 eingegeben worden ist, und gibt das so kombinierte Signallicht an die ausgangsseitige Lichtleitfaser 32-2 aus.
  • Insbesondere ist das Einbringungselement 31-2 ein dielektrisches Mehrschichtfilmfilter, das für das Signallicht, das dahinein von der Lichtleitfaser 32-3 durch den Anschluss "2" eingegeben worden ist, als ein Bandpassfilter wirkt, das das Signallicht an der ausgangsseitigen Lichtleitfaser 32-2 durch den Anschluss "1" ausgibt, jedoch für das Signallicht, das dahinein von der abzweigenden, eingangsseitigen Lichtleitfaser 32-5 durch den Anschluss "3" eingegeben worden ist, als ein Bandblockfilter (Sperrfilter) wirkt, der das Signallicht an die ausgangsseitige Lichtleitfaser 32-2 durch den Anschluss "1" ausgibt.
  • So funktioniert das Einbringungselement 31-2 als ein optischer Koppler, der Signallicht, das dahinein von dem Anschluss "2" eingegeben worden ist, und Signallicht, das dahinein von dem Anschluss "3" eingegeben worden ist, miteinander kombiniert und das kombinierte Signallicht an dem Anschluss "1" ausgibt.
  • Es sei angemerkt, dass als das das Abzweigungselement 31-1 ausbildende, dielektrische Mehrschichtfilmfilter, einen dielektrischen Mehrschichtfilmfilter, ähnlich dem in 3(a) gezeigten, verwendet, und als das das Einbringungselement 31-2 ausbildende, dielektrische Mehrschichtfilmfilter, wird ein dielektrisches Mehrschichtfilmfilter ähnlich dem in 3(b) gezeigten verwendet.
  • Weil ferner die in den 3(a) und 3(b) gezeigten dielektrischen Mehrschichtfilmfilter einzeln reversible Charakteristiken bzw. Merkmale aufweisen, kann das Abzweigungselement 31-1 und das Einbringungselement 31-2 der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4C in der vorliegenden Ausführungsform dielektrische Mehrschichtfilter eines gleichen Typs umfassen.
  • Weil die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4C nach der vorliegenden Ausführungsform einen dielektrischen Mehrschichtfilmfilter in dieser Weise umfasst, kann es Signallicht in einer Vielzahl von Wellenlängen, die von einer einzigen Lichtleitfaser übertragen werden, in Abhängigkeit von der Wellenlänge verzweigen, und das Signallicht einer gewünschten Wellenlänge in Signallicht einer Vielzahl von von einer einzelnen Lichtleitfaser übertragenen Wellenlängen einbringen.
  • Während aus den Lichtleitfasern gebildeten, optische Übertragungsleitungen in der herkömmlichen Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung miteinander überlappen, kann in der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung nach der vorliegenden Ausführungsform folglich optische Übertragungsleitungen einfach ausgebildet werden, ohne zu bewirken, dass sie einander überlappen.
  • Wenn in der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4C nach der vorliegenden Erfindung mit dem oben beschriebenen Aufbau, Signallicht von der eingangsseitigen Lichtleitfaser 31-1 eingegeben wird, gibt die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4C das Signallicht der gewünschten Wellenlänge aus dem eingegebenen Signallicht an die ausgangsseitige Lichtleitfaser 32-2 über die Lichtleitfaser 32-3 und das Einbringungselement 31-2 aus, gibt jedoch Signallicht der anderen Wellenlängen als der gewünschten Wellenlänge aus dem eingegebenen Signallicht an die abzweigende, ausgangsseitige Lichtleitfaser 32-4 aus.
  • Weiterhin gibt die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4C Signallicht, das dahinein von der verzweigenden, eingangsseitigen Lichtleitfaser 32-5 eingegeben worden ist, an die ausgangsseitige Lichtleitfaser 32-2 aus.
  • Weil die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung nach der vorliegenden Ausführungsform das Abzweigungselement 31-1 und das Einbringungselement 31-2 enthält, die jeweils ein dielektrisches Mehrschichtfilmfilter in dieser Weise umfassen, kann die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung die Abzweigung und Einbringung von Signallicht beim Übertragen von Signallicht mit einem niedrigen Verlust und mit einem hohen Grad an Genauigkeit bewirken, während der Aufbau der jeweils aus Lichtleitfasern ausgebildeten optischen Übertragungsleitungen vereinfacht ist.
  • Wo die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4C nach der vorliegenden Ausführungsform in einem optischen Übertragungssystem, das Long-Haul- bzw. Langstreckenkommunikation bewirkt, eingesetzt wird, wie etwa, beispielsweise bei unterseeischer, optischer Kommunikation, kann folglich die Anzahl der auf dem Seeboden zu verlegenden Lichtleitfaserkabel verringert werden, um eine signifikante Verringerung der Kosten zu erzielen.
  • Weil ferner die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4C nach der vorliegenden Ausführungsform ein dielektrisches Mehrschichtfilmfilter einsetzt, das ein optisches Filter vom passiven Typ ist, kann die Abzweigung und die Einbringung von Signallicht ohne Anwendung einer Spannung bewirkt werden, und die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4C wird auch in einem optischen Übertragungssystem, das unterseeische optische Kommunikation bewirkt, stabil betrieben.
  • b1. Modifikation des zweiten Beispiels
  • 14 zeigt als Blockdiagramm eine Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung nach einer Modifikation des zweiten Beispiels. Auch die in 14 gezeigte Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4D ist, ähnlich wie die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4C nach dem oben beschriebenen zweiten Beispiel, an Abzweigungspunkten der optischen Übertragungsleitungen, die eine Vielzahl von Endgerätstationen miteinander verbinden, bereitgestellt, so dass Signallicht zwischen den Endgerätstationen über die optischen Übertragungsleitungen übertragen werden kann.
  • Mit Verweis auf 14 enthält die gezeigte Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4D ein Abzweigungselement 31-1 und ein Einbringungselement 31'-2.
  • Das Abzweigungselement 31-1 ist ein dielektrisches Mehrschichtfilmfilter ähnlich wie das Abzweigungselement 31-1 in der zweiten Ausführungsform und weist ähnliche Funktionen auf wie das Abzweigungselement 31-1 in der zweiten Ausführungsform.
  • Während das Einbringungselement 31'-2 Funktionen ähnlich wie die des Einbringungselements 31-2 in dem zweiten Beispiel aufweist, ist das Einbringungselement 31'-2 im Unterschied zu dem Einbringungselement 31-2 in dem zweiten Beispiel ein optischer Wellenkombinator. Für den optischen Wellenkombinator kann, beispielsweise, ein optischer Koppler vom Typ der Schmelzverbindung eingesetzt werden. Es sei angemerkt, dass das Einbringungselement 31'-2 in einer auf das Abzweigungselement 31-1 folgenden Stufe bereitgestellt ist.
  • Auch in der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4D nach der Modifikation des zweiten Beispiels mit dem oben beschriebenen Aufbau gilt, ähnlich wie in der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4C nach dem zweiten Beispiel, dass wenn Signallicht von der eingangsseitigen Lichtleitfaser 31-1 eingegeben wird, dann gibt die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4D Signallicht einer gewünschten Wellenlänge aus dem eingegebenen Signallicht an die ausgangsseitige Lichtleitfaser 32-2 über die Lichtleitfaser 32-3 und das Einbringungselement 31'-2 aus, gibt jedoch Signallicht der anderen Wellenlängen als der gewünschten Wellenlänge aus dem eingegebenen Signallicht an die abzweigende, ausgangsseitige Lichtleitfaser 32-4 aus.
  • Zwischenzeitlich gibt die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4D Signallicht, das dahinein von der abzweigenden, eingangsseitigen Lichtleitfaser 32-5 eingegeben worden ist, an die ausgangsseitige Lichtleitfaser 32-2 aus.
  • Weil die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4D nach der Modifikation des zweiten Beispiels das Abzweigungselement 31-1 mit einem dielektrischen Mehrschichtfilmfilter enthält, und weil das Einbringungselement 31'-2 einen optischen Wellenkombinator in dieser Weise umfasst, weist die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4C vergleichbare Vorteile wie die der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4C nach dem zweiten Beispiel auf.
  • Weil ferner das Einbringungselement 31'-2 der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4D nach der Modifikation des zweiten Beispiels ein optischer Wellenkombinator ist, gilt, dass obwohl die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4D einen Verlust des Signallichts zeigt, der ein wenig höher ist als der der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4C nach dem zweiten Beispiel, die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4D in ihrem Aufbau im Vergleich zu der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4C vereinfacht ist.
  • c. Weiteres
  • Weil oben beschrieben worden ist, dass ein optischer Koppler vom Typ der Schmelzverbindung eingesetzt wird als die optischen Wellenkombinatoren, die das erste bis dritte Einbringungselement 11'-2 bis 13'-2 der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4A nach der ersten Modifikation der ersten Ausführungsform oder das Einbringungselement 31'-2 der Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4D nach dem zweiten Beispiel ausbilden, brauchen die optischen Wellenkombinatoren keine optischen Koppler vom Typ der Schmelzverbindung zu sein, und es können alternativ optische Koppler vom Volumentyp, die keine Polarisationsabhängigkeit aufweisen, eingesetzt werden. Auch in diesem Fall kann die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4A oder die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung 4D mit einem vereinfachten Aufbau ausgebildet werden.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die spezifisch beschriebene Ausführungsform beschränkt, und es können Variationen und Abänderungen ausgeführt werden, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung, der in den folgenden Patentansprüchen festgelegt ist, abzuweichen.

Claims (8)

  1. Eine Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung, die verbunden ist mit einem Lichtleiter (14-1) an der Seite eines aufsteigenden Eingangs, einem Lichtleiter (14-2) an der Seite eines aufsteigenden Ausgangs, einem Lichtleiter (15-1) an der Seite eines absteigenden Eingangs und einem Lichtleiter (15-2) an der Seite eines absteigenden Ausgangs, umfassend: ein erstes Abzweigungselement (11-1) zum Abzweigen von Signallicht von dem Lichtleiter (14-1) an der Seite des aufsteigenden Eingangs; ein erstes Einbringungselement (11-2; 11'-2) zum Ausgeben von Signallicht, das dort hinein von einem ersten Einbringungslichtleiter (14-5) in den Lichtleiter (14-2) an der Seite des aufsteigenden Ausgangs eingegeben worden ist; ein zweites Abzweigungselement (12-1) zum Abzweigen von Signallicht von dem Lichtleiter (15-1) an der Seite des absteigenden Eingangs; ein zweites Einbringungselement (12-2; 12'-2) zum Ausgeben von Signallicht, das dort hinein von einem zweiten Einbringungslichtleiter (15-5) in den Lichtleiter (15-2) an der Seite des absteigenden Ausgangs eingegeben worden ist; wobei das erste Abzweigungselement (11-1) dazu angepasst ist, Signallicht einer ersten Wellelänge aus dem eingegebenen Signallichts, das dort hinein von dem Lichtleiter (14-1) an der Seite des aufsteigenden Eingangs in die Faser (14-2) des ersten Einbringungselements (11-2, 11'-2) eingegeben worden ist, und dazu ausgebildet, Signallicht zu einem ersten Abzweiglichtleiter (14-4) auszugeben auf den von der ersten Wellenlänge verschiedenen Wellenlänge aus dem von dem Lichtleiter (14-1) an der Seite des aufsteigenden Eingangs dort hinein eingegebenen Signallichts,; wobei das erste Einbringungselement (11-2; 11'-2) dazu angepasst ist, Signallicht einzubringen, das dort hinein von dem ersten Einbringungslichtleiter (15-5) in das Signallicht der ersten Wellenlänge von dem ersten Abzweigungselement (11-1) eingegeben worden ist und dazu angepasst ist, das Ergebnis der Einbringung in den Lichtleiter (14-2) an der Seite des aufsteigenden Ausgangs auszugeben; wobei das zweite Abzweigungselement (12-1) dazu angepasst ist, Signallicht einer zweiten Wellenlänge auszugeben aus dem Signallicht, das dort hinein von einem Lichtleiter (15-1) an der Seite des aufsteigenden Eingangs zu dem zweiten Einbringungselement (12-2, 12'-2) eingegeben worden ist und dazu angepasst ist, Signallicht der von der von anderen Wellenlängen verschiedenen, zweiten Wellenlänge auszugeben aus dem Signallicht, das dort hinein von dem Lichtleiter (15-1) an der Seite des absteigenden Eingangs zu einem zweiten Abzweiglichtleiter (15-4) eingegeben worden ist; wobei das zweite Einbringungselement (12-2; 12'-2) dazu angepasst ist, Signallicht einzufügen, das dort hinein von dem zweiten Einbringungslichtleiter (15-5) in das Signallicht der zweiten Wellenlänge von der zweiten Abzweigungseinheit (12-1) eingegeben worden ist, und dazu angepasst ist, das Ergebnis der Einbringung an den Lichtleiter (15-2) an der Seite des absteigenden Ausgangs auszugeben; dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung ferner umfasst: ein drittes Abzweigungselement (13-1) zum Ausgeben von Signallicht einer dritten Wellenlänge von innerhalb von dort hinein aus dem Lichtleiter (16-1) an der Seite eines abzweigenden Eingangs durch den ersten Einbringungslichtleiter (14-5) zu dem ersten Einbringungselement (11-2, 11-2') eingegebenem Signallicht und zum Ausgeben von Signallicht von der von anderen Wellenlängen verschiedenen, dritten Wellenlänge aus dem Signallicht, das dort hinein von dem Lichtleiter (16-1) an der Seite des abzweigenden Eingangs durch den zweiten Einbringungslichtleiter (15-5) zu dem zweiten Einbringungselement (12-2, 12'-2) eingegeben worden ist; und ein drittes Einbringungselement (13-2; 13'-2) zum Einbringen von Signallicht der verschiedenen von anderen Wellenlängen verschiedenen ersten Wellenlänge, das durch den ersten Abzweiglichtleiter (14-4) eingegeben worden ist, in Signallicht von anderen Wellenlängen als der zweiten Wellenlänge, das durch den zweiten Abzweiglichtleiter (15-4) eingegeben worden ist und Ausgeben des Ergebnisses der Einbringung an einen Lichtleiter (16-2) an der Seite eines abzweigenden Ausgangs.
  2. Eine Lichtabzweigungs- und Einfügungsvorrichtung, wie in Anspruch 1 dargelegt, dadurch gekennzeichnet, dass das Signallicht der ersten Wellenlänge aus dem Signallicht, das eingegeben worden ist von dem Lichtleiter (14-1) an der Seite des aufsteigenden Eingangs ausgegeben wird an dem Lichtleiter (14-2) an der Seite des aufsteigenden Ausgangs über das erste Abzweigungselement (11-1) und das erste Einbringungselement (11-2; 11'-2) und das Signallicht von den von der ersten Wellenlänge verschiedenen Wellenlängen aus dem Signallicht, das eingegeben worden ist von dem Lichtleiter (14-1) an der Seite des aufsteigenden Eingangs, an den Lichtleiter (16-2) an der Seite des abzweigenden Ausgangs über das erste Abzweigungselement (11-1) und das dritte Einbringungselement (13-2; 13'-2) ausgegeben wird; das Signallicht der zweiten Wellenlänge aus dem Signallicht, das von dem Lichtleiter (15-1) an der Seite des absteigenden Eingangs eingegeben worden ist, an den Lichtleiter (15-2) an der Seite des absteigenden Ausgangs ausgegeben wird über das zweite Abzweigungselement (12-1) und das zweite Einbringungselement (12-2; 12'-2) und das Signallicht von den von der zweiten Wellenlänge verschiedenen Wellenlängen von innerhalb des Signallichts, das von dem Lichtleiter (15-1) an der Seite des absteigenden Eingangs eingegeben worden ist, zu dem Lichtleiter (16-2) an der Seite des abzweigenden Ausgangs über das zweite Abzweigungselement (12-1) und das dritte Einbringungselement (13-2; 13'-2) ausgegeben wird; das Signallicht der dritten Wellenlänge von innerhalb des Signallichts, das von dem Lichtleiter (16-1) an der Seite des abzweigenden Eingangs eingegeben worden ist, zu dem Lichtleiter (14-2) an der Seite des aufsteigenden Ausgangs über das dritte Abzweigungselement (13-1) und das erste Einbringungselement (11-2; 11'-2) ausgegeben wird; und das Signallicht von den von der dritten Wellenlänge verschiedenen Wellenlängen aus dem Signallicht, das von dem Lichtleiter (16-1) an der Seite des abzweigenden Eingangs eingegeben worden ist, an den Lichtleiter (15-2) an der Seite des aufsteigenden Ausgangs über das dritte Abzweigungselement (13-1) und das zweite Einbringungselement (12-2; 12'-2) ausgegeben wird.
  3. Eine Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung, wie in Anspruch 1 dargelegt, dadurch gekennzeichnet, dass jedes von dem ersten Abzweigungselement (11-1), dem ersten Einbringungselement (11-2), dem zweiten Abzweigungselement (12-1), dem zweiten Einbringungselement (12-2, 12'-2), dem dritten Abzweigungselement (13-1) und dem dritten Einbringungselement (13-2, 13'-2) ein dielektrischer Mehrschichtfilm-Filter ist.
  4. Eine Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung, wie in Anspruch 1 dargelegt, dadurch gekennzeichnet, dass jedes von dem ersten Abzweigungselement (11-1), dem zweiten Abzweigungselement (12-1) und dem dritten Abzweigungselement (13-1) ein dielektrischer Mehrschichtfilm-Filter ist, und jedes von dem ersten Einbringungselement (11-2, 11'-2), und dem zweiten Einbringungselement (12-2, 12'-2), dem dritten Einbringungselement (13-2, 13'-2) ein optischer Wellenkombinator ist.
  5. Eine Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung, wie in Anspruch 1 dargelegt, dadurch gekennzeichnet, dass jedes von dem ersten Abzweigungselement (11-1) und dem ersten Einbringungselement (11-2) aus einem Gitterfilter (21) ausgebildet ist.
  6. Eine Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung, wie in Anspruch 1 dargelegt, dadurch gekennzeichnet, dass jedes aus dem zweiten Abzweigungselement (12-1) und aus dem zweiten Einbringungselement (12-2) aus einem Gitterfilter (22) ausgebildet ist.
  7. Eine Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung, wie in Anspruch 5 oder 6 dargelegt, dadurch gekennzeichnet, dass das Gitterfilter (21, 22) ein Fasergitterfilter ist.
  8. Eine Lichtabzweigungs- und Einbringungsvorrichtung, wie in Anspruch 5 oder 6 dargelegt, dadurch gekennzeichnet, dass das Gitterfilter (21, 22) ein Gitterfilter vom Wellenleitertyp ist.
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