ОПТИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛИТЕЛЬ Российский патент 2022 года по МПК H04B10/293 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к области оптических коммуникационных технологий и, в частности, к оптическому разделителю.

Уровень техники

Оптическая распределительная сеть (Optical distribution network, ODN) обеспечивает физический тракт для оптической передачи между терминалом оптической линии (Optical line terminal, OLT) и терминалом оптоволоконной сети (Optical network terminal, ONT). Для охвата большого количества пользователей в ODN обычно должно выполняться разделение оптических сигналов в оптоволокне в оптическом кабеле.

Обычные решения разделения оптических сигналов в основном представляют собой решения равномерного разделения оптических сигналов. Фиг. 1 представляет собой схему обычной оптоволоконной линии. Оптический выходной сигнал из OLT последовательно проходит через оптическое распределительное устройство (Optical Distribution Frame, ODF), оптическую муфту (splitting and splicing closure, SSC), оптический разделитель уровня-1, оптический разделитель уровня-2 и распределительный блок (access terminal box, ATB), и затем поступает на ОNТ. Оптический разделитель уровня-1 на фиг. 1 выполняет, например, 1:8 оптическое разделение. Оптический разделитель уровня-1 включает в себя восемь выходных оптических полюсов. Фиг. 1 иллюстрирует только один из выходных оптических полюсов, а другие выходные оптические полюса опущены на фиг. 1. То же самое относится к оптическому разделителю уровня-2. Фиг. 1 иллюстрирует только один из выходных оптических полюсов, а другие выходные оптические полюса опущены.

В обычном решении оптического разделителя, для того чтобы оптические волокна охватывали большее расстояние, оптические волокна, как правило, должны быть разделены, сращены, соединены и т.п. В оптических разделителях, показанных на фиг. 1, оптические волокна, как правило, должны быть сращены для реализации соединения оптических волокон. Данная операция требует не только значительного времени, но и довольно высокого уровня профессионального мастерства. Качество сращивания зависит от уровня профессиональной подготовки оператора и, следовательно, выполнение данной операции требует довольно высоких трудозатрат.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение обеспечивает оптический разделитель для повышения эффективности реализации оптического разделителя, понижения уровня сложности его реализации и снижения трудозатрат.

Объектом настоящего изобретения является оптический разделитель, применяемый для ODN. Оптический разделитель в настоящей заявке может быть, например, устройством для разделения оптических сигналов, таким как оптическая муфта, волоконно-оптический терминал доступа (fiber access terminal, FAT) или терминал доступа оптического кабеля. Оптический разделитель включает в себя корпус и равномерный оптический разветвитель и неравномерный оптический разветвитель, которые расположены в корпусе, или оптический разделитель включает в себя корпус и неравномерный оптический разветвитель, который расположен в корпусе. Оптический вход и множество оптических выходов расположены на корпусе, волоконно-оптические адаптеры расположены на оптических выходах, и волоконно-оптический адаптер также может быть расположен на оптическом входе. Оптический вход, равномерный оптический разветвитель, неравномерный оптический разветвитель и оптические выходы соединены таким образом, чтобы оптические тракты формировались между оптическим входом и оптическими выходами с использованием равномерного оптического разветвителя и неравномерного оптического разветвителя; или оптический вход, неравномерный оптический разветвитель и оптические выходы соединены таким образом, чтобы оптические тракты формировались между оптическим входом и оптическими выходами с использованием неравномерного оптического разветвителя. Оптический вход соединен с входным оптическим полюсом равномерного оптического разветвителя и/или входным оптическим полюсом неравномерного оптического разветвителя, и волоконно-оптический адаптер на оптическом выходе соединен с выходным оптическим полюсом равномерного оптического разветвителя и/или выходным оптическим полюсом неравномерного оптического разветвителя. Конец, который является концом волоконно-оптического адаптера и который расположен снаружи корпуса, разъемно закреплен и соединен с внешним волоконно-оптическим соединителем. Волоконно-оптические адаптеры расположены на оптическом входе и оптических выходах, и в качестве волоконно-оптического адаптера может быть использовано изделие для ускоренного соединения. Во время установки, установка может быть выполнена путем непосредственной вставки волоконно-оптического соединителя на предварительно подготовленном оптическом кабеле в волоконно-оптический адаптер. Таким образом, блок оптического разделения устанавливается без сращивания, и технология «подсоединяй и работай» реализуется для всех компонентов, тем самым, эффективно снижается сложность реализации и повышается эффективность реализации. Волоконно-оптический адаптер и неравномерный оптический разветвитель объединены, так что блок оптического разделения устанавливается с использованием заранее подготовленного оптического кабеля без сращивания, и для всех компонентов реализуется технология «подсоединяй и работай». Кроме того, выходная оптическая мощность каждого оптического выхода может быть гибко конфигурирована на основании текущего состояния распределения пользователей. Например, оптический выход, имеющий относительно низкую выходную оптическую мощность, может соответствующим образом охватывать пользователей, находящихся в относительной близости, а оптический кабель, выходящий из оптического выхода, имеющего относительно высокую выходную оптическую мощность, может быть дополнительно подключен к следующему узлу, чтобы охватить большее количество пользователей на большем расстоянии. Неравномерный оптический разветвитель используется гибко. Таким образом, количество типов подлежащих конфигурированию предварительно подготовленных оптических кабелей может быть эффективно снижено, и оптический сигнал может быть выделен надлежащим образом, уменьшая потери линии.

В некоторых возможных реализациях, конец, который является концом волоконно-оптического адаптера и который расположен внутри корпуса, разъемно закреплен и соединен с внутренним волоконно-оптическим соединителем. Внутренний волоконно-оптический соединитель может представлять собой волоконно-оптический соединитель оптического разветвителя (включая равномерный оптический разветвитель и неравномерный оптический разветвитель) и включает в себя волоконно-оптический соединитель входного оптического полюса и волоконно-оптический соединитель выходного оптического полюса. Таким образом, дополнительно повышается эффективность установки, и оптический разделитель может быть быстро подключен к волоконно-оптическому адаптеру на оптическом входе и волоконно-оптическому адаптеру на оптическом выходе.

В некоторых возможных реализациях по меньшей мере один равномерный оптический разветвитель подключен между выходным оптическим полюсом неравномерного оптического разветвителя и оптическими выходами. Выходной оптический полюс, соединенный с равномерным оптическим разветвителем, может быть выходным оптическим полюсом, имеющим относительно низкую выходную оптическую мощность на выходных оптических полюсах неравномерного оптического разветвителя. Это может не только обеспечить оптоволоконное покрытие пользователей, находящиеся в непосредственной близости, но также обеспечивает передачу оптического сигнала большей оптической мощности, подлежащий передаче, в следующий узел, так что больше пользователей оптоволоконной связи могут быть охвачены на дальнем расстоянии.

В некоторых возможных реализациях по меньшей мере один равномерный оптический разветвитель подсоединен между оптическим входом и входным оптическим полюсом неравномерного оптического разветвителя. Таким образом, оптический сигнал, поступающий в корпус, сначала равномерно разделяется равномерным оптический разветвителем и затем оптический сигнал, полученный после равномерного разделения, делится неравномерно неравномерным оптическим разветвителем. Затем некоторые оптические сигналы (например, оптический сигнал, имеющий относительно высокую выходную оптическую мощность, который выводится неравномерным оптическим разветвителем) продолжают передаваться на большее расстояние и выделяются для большего числа пользователей для использования, и некоторые оптические сигналы (например, оптический сигнал, имеющий относительно низкую выходную оптическую мощность, который выводится неравномерным оптическим разветвителем) выделяется пользователям, находящимся поблизости, для удовлетворения потребностей относительно большого количества пользователей поблизости.

В некоторых возможных реализациях по меньшей мере один оптический выход подключен к выходному оптическому полюсу по меньшей мере на одном неравномерном оптическом разветвителе. Таким образом, оптический выходной сигнал, формируемый неравномерным оптическим разветвителем, может быть передан на большее расстояние и, следовательно, быть выделен для большего числа пользователей на большем расстоянии. В частности, некоторые выходные оптические полюса по меньшей мере одного неравномерного оптического разветвителя соединены с оптическими выходами, и выходные оптические полюса неравномерного оптического разветвителя, которые подключены к оптическому выходу, являются выходными оптическими полюсами, имеющими относительно высокую выходную оптическую мощность в выходных оптических полюсах неравномерного оптического разветвителя. Таким образом, после того как оптический сигнал проходит через неравномерный оптический разветвитель, оптический сигнал большей мощности передается на следующий узел через оптический выход, так что оптический сигнал большей мощности остается в тракте и может быть передан большее расстояние, и оптический сигнал выделяется для большего числа пользователей на большем расстоянии. Оптический сигнал с небольшой мощностью выделяется пользователям, расположенным в относительной близости, для использования после прохождения через равномерный оптический разветвитель. В качестве альтернативы, все выходные оптические полюсы по меньшей мере одного неравномерного оптического разветвителя соединены с оптическими выходами в соответствии один к одному. Таким образом, оптические сигналы передаются на различные узлы после прохождения через выходные оптические полюса неравномерного оптического разветвителя. Оптический выходной сигнал из выходного оптического полюса, имеющий относительно высокую выходную оптическую мощность, может передаваться в узел, охватывающий относительно большое количество пользователей, и выходной оптический сигнал выходного оптического полюса, имеющий относительно низкую выходную оптическую мощность, может быть передан на узел, покрывающий относительно небольшое количество пользователей.

В некоторых возможных реализациях по меньшей мере один неравномерный оптический разветвитель подключен между выходным оптическим полюсом равномерного оптического разветвителя и оптическими выходами. Таким образом, оптический сигнал, поступающий в корпус, разделяется равномерно равномерным оптическим разветвителем, и затем оптический сигнал, полученный после равномерного разделения, делится неравномерно неравномерным оптическим разветвителем. Затем некоторые оптические сигналы (например, оптический сигнал, имеющий относительно высокую выходную оптическую мощность и формируемый неравномерным оптическим разветвителем) продолжают передавать на большее расстояние и выделяется для большего числа пользователей для использования, а некоторые оптические сигналы (например, оптический сигнал, имеющий относительно низкую выходную оптическую мощность и формируемый неравномерным оптическим разветвителем) выделяются для пользователей, находящимся в непосредственной близости, для удовлетворения потребностей достаточно большого количества пользователей, расположенных поблизости.

В некоторых возможных реализациях по меньшей мере один неравномерный оптический разветвитель подключен между оптическим входом и входным оптическим полюсом равномерного оптического разветвителя. Таким образом, оптический сигнал, поступающий в корпус, разделяется неравномерно неравномерным оптическим разветвителем, и затем оптический сигнал, полученный после неравномерного деления, делится равномерно равномерным оптическим разветвителем (например, равномерный оптический разветвитель может быть подключен к выходному оптическому полюсу неравномерного оптического разветвителя 3, имеющему относительно низкую выходную оптическую мощность), чтобы удовлетворить потребности пользователей, находящихся поблизости. Выходной оптический полюс равномерного оптического разветвителя, имеющий относительно высокую выходную оптическую мощность, может быть подключен к оптическому выходу, таким образом, чтобы продолжалась передача оптического сигнала на большее расстояние и выделение сигнала большему числу пользователей для использования.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 - схема обычной оптоволоконной линии связи;

фиг. 2 - схема оптоволоконной линии связи в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 3 - схема варианта осуществления оптического разделителя в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения;

фиг. 4 - схема части структуры вариантов осуществления оптического разделителя в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения;

фиг. 5 - схема другого варианта осуществления оптического разделителя в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения;

фиг. 6 - схема другого варианта осуществления оптического разделителя в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения;

фиг. 7 - схема другого варианта осуществления оптического разделителя в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения;

фиг. 8 - схема другого варианта осуществления оптического разделителя в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения;

фиг. 9 - схема другого варианта осуществления оптического разделителя в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения;

фиг. 10 - схема другого варианта осуществления оптического разделителя в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения; и

фиг. 11 - схема другого варианта осуществления оптического разделителя в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения.

Описание вариантов осуществления

В описании, формуле изобретения и прилагаемых чертежах настоящего изобретения, термины «первый», «второй» и т.п. предназначены для того, чтобы различать подобные объекты, но не обязательно они используются для описания конкретного порядка. Следует понимать, что такие термины является взаимозаменяемыми в соответствующих условиях, так что варианты осуществления, описанные в настоящем документе, могут быть реализованы в другом порядке, а не в порядке, проиллюстрированном или описанном в настоящем документе. Кроме того, термины «включают в себя» и «имеют» и их любые другие вариации предназначены для охвата неисключительных включений. Например, продукт или устройство, включающее в себя последовательность структур, не обязательно ограничивается четко перечисленными структурами, но могут включать в себя другие структуры, которые в явном виде не перечислены или являются присущими продукту или устройству. Примеры структур, описанных в настоящем документе, являются лишь примерами для описания, но могут быть и другие альтернативные структуры в процессе реализации при практическом применении. Например, несколько частей могут быть объединены или интегрированы в другую структуру, или некоторые признаки структуры могут быть проигнорированы или не выполняться. Кроме того, для отображения или обсуждения взаимных связей или непосредственных соединений, некоторые или все из структур могут быть выбраны на основании фактического требования для решения технических задач в варианте осуществления настоящего изобретения.

Варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают оптический разделитель, применимый в области оптической связи, например, ODN. Оптический разделитель сигнала в настоящем изобретении может быть, например, приспособлением для оптического расщепления, например, оптическая муфта, волоконно-оптический терминал доступа (fiber access terminal, FAT) или терминал доступа оптического кабеля. Конкретное название в настоящем документе не ограничено.

В одном варианте (см. фиг. 2 - фиг. 4) фиг. 2 представляет схему волоконно-оптической линии связи в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Для линии связи сконфигурированы три оптических разделителя, соответствующих вариантам осуществления настоящего изобретения. Фиг. 3 представляет схему варианта оптического разделителя, соответствующего вариантам осуществления настоящего изобретения, и фиг. 4 представляет схему части структуры варианта оптического разделителя, соответствующего вариантам осуществления настоящего изобретения.

Оптический разделитель включает в себя корпус 1. Оптический вход 11 и множество оптических выходов 12 расположены на корпусе 1.

Волоконно-оптический адаптер 4 может быть расположен на каждом из множества выводов 12 или волоконно-оптический адаптер 4 может быть расположен на некоторых оптических выходах 12. В следующих вариантах используется пример, в котором один волоконно-оптический адаптер 4 расположен на каждом оптическом выходе 12.

Могут использоваться один или по меньшей мере два оптических входа 11 на каждом корпусе 1. В следующих вариантах осуществления показан пример, в котором используется один оптический вход 11 на каждом корпусе 1. Волоконно-оптический адаптер 4 также может быть расположен на оптическом входе 11.

Волоконно-оптический адаптер 4 может иметь одно ядро, другими словами, каждый волоконно-оптический адаптер 4 обеспечивает проход одного оптического волокна; и, соответственно, волоконно-оптический соединитель, подключенный к волоконно-оптическому адаптеру 4, также имеет одно ядро. В качестве альтернативы, волоконно-оптический адаптер 4 может иметь несколько ядер, другими словами, каждый волоконный адаптер 4 обеспечивает проход нескольких оптических волокон. Например, как показано на фиг. 9, волоконно-оптический адаптер 4, расположенный на оптическом входе 11, имеет два ядра, другими словами, каждый волоконно-оптический адаптер 4 обеспечивает проход двух оптических волокон; и, соответственно, волоконно-оптический соединитель, подключенный к волоконно-оптическому адаптеру 4, также имеет два ядра.

В одном варианте осуществления, со ссылкой на фиг. 4, может быть использовано изделие для ускоренного соединения (fastconnect product) в качестве волоконно-оптического адаптера 4. Волоконно-оптический адаптер 4 имеет первый конец 41 и второй конец, которые расположены напротив друг друга. Первый конец 41 расположен снаружи корпуса 1 и второй конец расположен внутри корпуса 1. Внешний волоконно-оптический соединитель установлен на первом конце 41, и первый конец 41 разъемно закреплен и соединен с внешним волоконно-оптическим соединителем. Внутренний волоконно-оптический соединитель установлен на втором конце, и второй конец разъемно закреплен и соединен с внутренним волоконно-оптическим соединителем. Волоконно-оптический адаптер 4 герметично установлен на оптическом входе 11, на котором установлен волоконно-оптический адаптер 4, и волоконно-оптический адаптер 4 герметично установлен на оптическом выходе 12, на котором установлен волоконно-оптический адаптер 4. Кроме того, на первом конце 41 волоконно-оптического адаптера 4, на конце, который находится снаружи корпуса 1, расположен уплотнительный колпачок. При отсутствии внешнего волоконно-оптического соединителя на первом конце 41, уплотнительный колпачок установлен на первом конце 41 для герметизации волоконно-оптического адаптера. Когда волоконно-оптический соединитель установлен на первом конце 41, этот первый конец 41 может также обеспечить герметизацию.

В одном варианте (см. фиг. 2, фиг. 3, фиг. 5 - фиг. 9 и фиг. 11) показан равномерный оптический разветвитель 2 и неравномерный оптический разветвитель 3, расположенные в корпусе 1.

По меньшей мере один равномерный оптический разветвитель 2 расположен в корпусе 1 и по меньшей мере один неравномерный оптический разветвитель 3 расположен в корпусе 1. Оптический вход 11, равномерный оптический разветвитель 2, неравномерный оптический разветвитель 3 и оптический выход 12 соединены, так что образуются оптические тракты между оптическим входом 11 и оптическими выходами 12, с использованием равномерного оптического разветвителя 2 и неравномерного оптического разветвителя 3. Используется по меньшей мере один оптический разветвитель 2. Например, может быть один, два, три или более оптических разветвителей 2. Используется по меньшей мере один неравномерный оптический разветвитель 3. Например, может быть один, два, три или более неравномерных оптических разветвителей 3.

В другом варианте, как показано на фиг. 10, оптический разделитель может не включать в себя равномерный оптический разветвитель 2, и оптический разделитель включает в себя корпус 1 и неравномерный оптический разветвитель 3, который расположен в корпусе 1. Оптический вход 11, неравномерный оптический разветвитель 3 и оптические выходы 12 соединены, так что формируются оптические тракты между оптическим входом 11 и оптическими выходами 12 с использованием неравномерного оптического разветвителя 3. Используется по меньшей мере один неравномерный оптический разветвитель 3. Например, может быть один, два, три или более неравномерных оптических разветвителей 3. Может быть получено множество каналов оптических сигналов с различными выходными оптическими мощностями при использовании неравномерного оптического разветвителя 3, или путем каскадного подключения множества неравномерных оптических разветвителей 3. Оптические сигналы отдельно передаются в другие узлы через оптические выходы 12. Величина оптической мощности каждого канала оптического сигнал является оптимально выделенной с учетом количества пользователей, охватываемых каждым узлом. Таким образом, оптические сигналы могут покрывать большее расстояние, оптические сигналы могут быть должным образом распределены на основании различного количества пользователей, используя ресурсы эффективным образом, и оптические сигналы могут быть соответствующим образом использованы, достигая максимальной эффективности использования.

В одном варианте, оптический вход 11 соединен по меньшей мере с одним входным оптическим полюсом равномерного оптического разветвитель 2 и входным оптическим полюсом неравномерного оптического разветвителя 3, и волоконно-оптический адаптер 4 на оптическом выходе 12 соединен по меньшей мере с одним выходным оптическим полюсом равномерного оптического разветвителя 2 и выходным оптическим полюсом неравномерного оптического разветвителя 3.

В одном варианте (см. фиг. 3, фиг. 5, фиг. 7, фиг. 8 и фиг. 9) по меньшей мере один равномерный оптический разветвитель 2 подключен между выходным оптическим полюсом неравномерного оптического разветвителя 3 и оптическими выходами 12.

Как показано на фиг. 3, неравномерный оптический разветвитель 3 представляет собой, например, 1:2 неравномерный оптический разветвитель. Более конкретно, неравномерный оптический разветвитель 3 включает в себя один входной оптический полюс 31 и два выходных оптических полюса (32 и 33), при этом два выходных оптических полюса (32 и 33) имеют разные выходные оптические мощности. Равномерный оптический разветвитель 2 представляет собой, например, 1: 8 равномерный оптический разветвитель. Конкретно, оптический разветвитель 2 включает в себя один входной оптический полюс 21 и восемь выходных оптических полюсов 22, причем восемь выходных оптических полюсов 22 имеют одинаковую выходную оптическую мощность. Входной оптический полюс 21 равномерного оптического разветвителя 2 соединен с одним выходным оптическим полюсом 33 неравномерного оптического разветвителя 3 (например, он может быть подключен к выходному оптическому полюсу 33, который имеет относительно низкую выходную оптическую мощность, неравномерного оптического разветвителя 3) и восемь выходных оптических полюсов 22 равномерного оптического разветвителя 2 подключены к восьми оптическим выходам 122 в соответствии один к одному. Как показано на фиг. 3, используется только соединение между одним выходным оптическим полюсом 22 и одним оптическим выходом 122, и соединения между другими семью выходными оптическими полюсами 22 и другими семью оптическими выходами 122 на чертеже не показаны. Спецификация 1:2 неравномерного оптического разветвителя 3 может быть, например, 90/10, 85/15, 80/20, 70/30, 60/40 или специально выбрана на основании фактического состояния распределения пользователей. Это можно понять так, что 90/10 означает, что соотношение между выходной оптической мощностью двух выходных оптических полюсов неравномерного оптического разветвителя 3 составляет 90:10.

В одном варианте, волоконно-оптический соединитель может быть расположен на каждом входном оптическом полюсе и выходном оптическом полюсе оптического разветвителя (включая равномерный оптический разветвитель 2 и неравномерный оптический разветвитель 3). В одном варианте осуществления изобретения волоконно-оптический соединитель может быть разъемно закреплен и подключен к волоконно-оптическому адаптеру 4 (который может быть волоконно-оптическим адаптером 4 на оптическом входе или может быть волоконно-оптическим адаптером 4 на оптическом выходе) для дополнительного повышения эффективности установки. Во время соединения волоконно-оптических соединителей двух оптических разветвителей, волоконно-оптические соединения двух оптических разветвителей могут быть разъемно закреплены и соединены с волоконно-оптическим адаптером, расположенным в корпусе 1.

В качестве альтернативы, когда два оптических разветвителя должны быть соединены, два оптических разветвителей могут быть соединены посредством сращивания оптических волокон. Например, сегмент оптического волокна, размещенный на входном оптическом полюсе равномерного оптического разветвителя 2, сегмент оптического волокна, расположенный на одном выходном оптическом полюсе неравномерного оптического разветвителя 3 и два сегмента оптических волокон могут быть непосредственно сращены.

В одном варианте, как показано на фиг. 3, фиг. 5, фиг. 6, фиг. 7, фиг. 8, фиг. 9 и фиг. 11, все выходные оптические полюсы по меньшей мере одного равномерного оптического разветвителя 2 соединены с оптическими выходами 12 в соответствии один к одному.

В другом варианте некоторые выходные оптические полюсы равномерного оптического разветвителя 2 соединены с оптическими выходами 12 в соответствии один к одному, и другие выходные оптические полюсы соединены с входными оптическими полюсами другого равномерного оптического разветвителя 2 или неравномерного оптического разветвителя 3.

Обращаясь к фиг. 3, оптические выходы 12 включают в себя один первый оптический выход 121 и по меньшей мере два вторых оптических выхода 122, и волоконно-оптический адаптер 4 расположен на каждом первом оптическом выходе 121 и втором оптическом выходе 122. Очевидно, что в дополнении к первому оптическому выходу 121 и второму оптическому выходу 122, выходы 12, расположенные на корпусе 1, могут дополнительно включать в себя другие оптические выходы. Волоконно-оптические адаптеры 4 на других оптических выходах могут быть выполнены с возможностью пропускания оптического сигнала или могут быть зарезервированы и находиться в режиме ожидания. Это конкретно определяется на основании фактической потребности.

Неравномерный оптический разветвитель 3 включает в себя первый входной оптический полюс 31, первый выходной оптический полюс 32 и второй выходной оптический полюс 33. В этом варианте неравномерный оптический разветвитель 3 может включать в себя по меньшей мере два выходных оптических полюса. Например, неравномерный оптический разветвитель 3 может включать в себя два, три, четыре или более выходных оптических полюсов. Ниже используется пример, в котором неравномерный оптическом разветвитель 3 имеет два выходных оптических полюса (а именно, первый выходной оптический полюс 32 и второй выходной оптический полюс 33).

Равномерный оптический разветвитель 2 включает в себя второй входной оптический полюс 21 и по меньшей мере два третьих выходных оптических полюса 22, и количество третьих выходных оптических полюсов 22 является таким же, как количество вторых оптических выходов 122. В этом варианте равномерный оптический разветвитель 2 может включать в себя по меньшей мере два выходных оптических полюса. Например, равномерный оптический разветвитель 2 может быть 1: 2, 1: 4, 1:8 или 1:16 оптическим разветвителем. Ниже используется пример, в котором равномерный оптический разветвитель 2 представляет собой 1:8 оптический разветвитель. Конкретно, равномерный оптический разветвитель 2 включает в себя восемь третьих выходных оптических полюсов 22.

Оптический вход 11 соединен с первым входным оптическим полюсом 31. Так, например, волоконно-оптический соединитель расположен на первом входном оптическом полюсе 31 и съемно закреплен и подключен к волоконному адаптеру 4 на оптическом входе 11, тем самым, дополнительно повышая эффективность установки. Очевидно, что разъемное закрепление и соединение означает, что волоконно-оптический соединитель может быть закреплен и подключен к волоконному адаптеру 4, а также может быть отсоединен от волоконного адаптера 4. Данный аспект обеспечивает упрощенную операцию вставки и удаления, так что эффективность установки повышается.

Первый выходной оптический полюс 32 подключен к волоконному адаптеру 4 на первом оптическом выходе 121. Например, волоконно-оптический соединитель расположен на первом выходном оптическом полюсе 31 и разъемно закреплен и подключен к волоконному адаптеру 4 на первом выходном оптическом полюсе 121, тем самым, дополнительно повышая эффективность установки.

Второй выходной оптический полюс 33 соединен со вторым входным оптическим полюсом 21. Например, волоконно-оптический соединитель расположен на втором выходном оптическом полюсе 33, волоконно-оптический соединитель расположен на втором входном оптическом полюсе 21, и корпус 1 дополнительно включает в себя волоконно-оптический адаптер 4, который используется для разъемного закрепления и подключения к волоконно-оптическому соединителю на втором выходном оптическом полюсе 33 к волоконно-оптическому соединителю на втором входном оптическом полюсе 21. Волоконно-оптический соединитель на втором выходном оптическом полюсе 33 и волоконно-оптический соединитель на втором входном оптическом полюсе 21 подключены к волоконно-оптическому адаптеру 4, тем самым, дополнительно повышая эффективность установки. В качестве альтернативы, для другого примера, оптическое волокно, расположенное на втором выходном оптическом полюсе 33, оптическое волокно, расположенное на втором входном оптическом полюсе 21, оптическое волокно на втором выходном оптическом полюсе 33 и оптическое волокно на втором входном оптическом полюсе 21, сращены.

Третьи выходные оптические полюса 22 соединены с волоконно-оптический адаптерами 4 на вторых оптических выходах 122 в соответствии один к одному. Как показано на фиг. 3, используют восемь третьих выходных оптических полюсов 22 и восемь вторых оптических выходов 122 и каждый третий выходной оптический полюс 22 соответственно соединен с одним вторым оптическим выходом 122. Оптоволоконные соединители, расположенные на третьих выходных оптических полюсах 22, разъемно закреплены и подключены к волоконным адаптерам 4 на вторых оптических выходах 122, тем самым, дополнительно повышая эффективность установки. Очевидно, что фиг. 3 иллюстрирует только один третий выходной оптический полюс 22 и один второй оптический выход 122, а другие третьи выходные оптические полюса 22 и другие вторые оптические выходы 122 на фиг. 3 не показаны.

В одном варианте выходная оптическая мощность первого выходного оптического полюса 32 больше, чем выходная оптическая мощность второго выходного оптического полюса 33. Таким образом, после того, как оптический сигнал проходит через неравномерный оптический разветвитель 3, оптический сигнал, наибольшей мощности передают на следующий узел через первый оптический выход 121, так что оптический сигнал большей мощности остается в тракте и может быть передан на большее расстояние, и оптический сигнал выделяют для большего числа пользователей на более дальнее расстояние. Оптический сигнал малой части мощности распределяют среди пользователей, находящиеся в непосредственной близости для использования после прохождения через равномерный оптический разветвитель 2.

В другом варианте, как показано на фиг. 5, фиг. 6 и на фиг. 11, по меньшей мере один равномерный оптический разветвитель 2 подсоединен между оптическим входом 11 и входным оптическим полюсом неравномерного оптического разветвителя 3. Таким образом, оптический сигнал, поступающий в корпус 1, сначала равномерно разделяется равномерным оптическим разветвителем 2 и затем оптический сигнал, полученный после равномерного разделения, делится неравномерно неравномерным оптическим разветвителем 3. Затем некоторые оптические сигналы (например, оптический сигнал, имеющий относительно высокую выходную оптическую мощность и формируемый неравномерным оптическим разветвителем 3) по-прежнему должны быть переданы на большее расстояние и выделяются для большего числа пользователей для использования, а также некоторые оптические сигналы (например, оптический сигнал, имеющий относительно низкую выходную оптическую мощность и формируемый неравномерным оптическим разветвителем 3) выделяются для пользователей, расположенных в непосредственной близости, для удовлетворения требования использования относительно большого количества пользователей, находящихся в непосредственной близости. Описание конкретного способа соединения может быть выполнено со ссылкой на предшествующие варианты. Подробности не описаны здесь снова.

В другом варианте, как показано на фиг. 2, фиг. 3, фиг. 5, фиг. 6, фиг. 8, фиг. 9, фиг. 10 и на фиг. 11, по меньшей мере один оптический выход 12 соединен с выходным оптическим полюсом по меньшей мере одного неравномерного оптического разветвителя 3. Таким образом, оптический выходной сигнал из неравномерного оптического разветвителя 3 может быть передан на большее расстояние и, следовательно, быть выделен большему количеству пользователей на большем расстоянии.

Например, некоторые выходные оптические полюса по меньшей мере одного неравномерного оптического разветвителя 3 соединены с оптическими выходами 12, и выходные оптические полюса неравномерного оптического разветвителя 3, которые подключены к оптическим выходам 12, являются выходными оптическими полюсами, которые имеют относительно высокую выходную оптическую мощность на выходных оптических полюсах неравномерного оптического разветвителя 3. Таким образом, после того, как оптический сигнал проходит через неравномерный оптический разветвитель 3, оптический сигнал большей мощности передается к следующему узлу через оптический выход 12, так что оптический сигнал большей мощности остается в тракте и может быть передан на большее расстояние, и оптический сигнал выделяются для большего числа пользователей на большее расстояние. Оптический сигнал малой мощности распределяется пользователям, находящимся в относительной близости, для использования после прохождения через равномерный оптический разветвитель 2.

В качестве альтернативы, для другого примера, как показано на фиг. 6, фиг. 10 и на фиг. 11, все выходные оптические полюсы по меньшей мере одного неравномерного оптического разветвителя 3 соединены с оптическими выходами 12 в соответствии один к одному. Таким образом, оптические сигналы передаются различным узлам после прохождения через выходные оптические полюса неравномерного оптического разветвителя 3. Оптический сигнал, выходящий из выходного оптического полюса, имеющий относительно высокую выходную оптическую мощность, может быть передан в узел, охватывающий относительно большое количество пользователей, и выходной оптический сигнал из выходного оптического полюса, имеющего относительно низкую выходную оптическую мощность, может быть передан в узел, охватывающий относительно небольшое количество пользователей.

В другом варианте, как показано на фиг. 5, фиг. 6 и на фиг. 11, по меньшей мере один неравномерный оптический разветвитель 3 подключен между выходным оптическим полюсом равномерного оптического разветвителя 2 и оптическими выходами 12. Таким образом, оптический сигнал, поступающий в корпус 1, разделяется равномерно равномерным оптическим разветвителем 2, и затем оптический сигнал, полученный после равномерного разделения, делится неравномерно неравномерным оптическим разветвителем 3. Затем некоторые оптические сигналы (например, оптический сигнал, имеющий относительно высокую выходную оптическую мощность и формируемый неравномерным оптическим разветвителем 3) по-прежнему могут быть переданы на большее расстояние и выделяются для большего числа пользователей для использования, и некоторые оптические сигналы (например, оптический сигнал, имеющий относительно низкую выходную оптическую мощность и формируемый неравномерным оптическим разветвителем 3) выделяются для пользователей, расположенных в непосредственной близости, для удовлетворения потребностей достаточно большого количества пользователей, находящихся в непосредственной близости. Описание конкретного способа соединения может быть сделано со ссылкой на предшествующие варианты осуществления. Подробности не описаны здесь снова.

В другом варианте осуществления, как показано на фиг. 3, фиг. 7, фиг. 8 и на фиг. 9, по меньшей мере один неравномерный оптический разветвитель 3 соединен между оптическим входом 11 и входным оптическим полюсом равномерного оптического разветвителя 2. Таким образом, оптический сигнал, поступающий в корпус 1, разделяется неравномерно неравномерным оптическим разветвителем 3, и затем оптический сигнал, полученный после неравномерного деления, делится равномерно равномерным оптическим разветвителем 2 (например, равномерный оптический разветвитель 2 может быть подключен к выходному оптическому полюсу неравномерного оптического разветвителя 3, имеющему относительно низкую выходную оптическую мощность) для удовлетворения потребностей пользователей, находящимся в непосредственной близости. Выходной оптический полюс равномерного оптического разветвителя 2, имеющий относительно высокую выходную оптическую мощность, может быть подключен к оптическому выходу 12, так что оптический сигнал продолжает передаваться на большее расстояние и выделяется для большего числа пользователей для использования.

В другом варианте, показанном на фиг. 9, волоконно-оптический адаптер 4 на оптическом входе 11 имеет два ядра.

Дополнительно, на фиг. 10 и фиг. 11 показаны другие варианты оптического распределителя.

В вариантах осуществления настоящего изобретения равномерный оптический разветвитель 2 и неравномерный оптический разветвитель 3 объединены и образуют оптические тракты между оптическим входом 11, равномерным оптическим разветвителем 2, неравномерным оптическим разветвителем 3 и оптическими выходами 12. Поскольку распределение пользователей диверсифицировано, то есть плотность распределения пользователей, область распределения пользователя и т.п. меняются в зависимости от области, количество оптических входов 11, равномерных оптических разветвителей 2, неравномерных оптических разветвителей 3 и оптических выходов 12, а также вид их каскадного соединения могут быть установлены гибким образом на основе фактической потребности, для удовлетворения потребности в оптическом волокне, соответствующей фактическому распределению пользователей.

Волоконно-оптические адаптеры 4 расположены на оптическом входе 11 и оптических выходах 12 и в качестве волоконно-оптического адаптера 4 может быть использовано изделие высокоскоростного соединения. В процессе установки, установка может выполняться путем непосредственной вставки волоконно-оптического соединителя на подготовленном оптическом кабеле в волоконно-оптический адаптер 4. В этом случае блок оптического расщепления устанавливается без сращивания и реализуется технология «подключай и работай» для всех компонентов, таким образом, упрощается реализация и повышается эффективность реализации.

Подготовленный оптический кабель включает в себя волоконно-оптический соединитель на каждом конце, при изготовлении на производстве и, следовательно, длина предварительно подготовленного оптического кабеля фиксирована и не может быть изменена после доставки. Распределение пользователей диверсифицировано. Поэтому, если используют только равномерный оптический разветвитель 2 в блоке оптического расщепления, область покрытия оптического волокна очень мала. Волоконный адаптер 4, неравномерный оптический разветвитель 3 и равномерный оптический разветвитель 2 совмещены, так что блок оптического расщепления устанавливают с помощью заранее подготовленного оптического кабеля без сращивания, и для всех компонентов используют режим автоматического конфигурирования. Кроме того, выходная оптическая мощность каждого оптического выхода 12 может быть гибко сконфигурирована на основании состояния распределения пользователей. Например, оптический выход, имеющий относительно низкую выходную оптическую мощность, может соответствующим образом охватывать пользователей, находящихся в непосредственной близости, и оптический кабель, выходящий из оптического выхода, имеющего относительно высокую выходную оптическую мощность, может быть дополнительно подключен к следующему узлу, чтобы охватить большее количество пользователей на большом расстоянии.

Следует понимать, что способ соединения между оптическим входом, равномерным оптическим разветвителем, неравномерным оптическим разветвителем и оптическими выходами оптического распределитель не ограничивается описанной выше комбинацией способов, показанных на чертежах. Любая реализация, в которой оптический распределитель включает в себя неравномерный оптический разветвитель и оптические тракты образованны между оптическим входом и оптическими выходами при помощи неравномерного оптического разветвителя, должна находиться в пределах объема защиты настоящего изобретения.

Оптический разделитель в настоящем изобретении может быть блоком оптического расщепления или может быть составной частью блока оптического расщепления. Дополнительно, оптический разделитель может быть непосредственно подключен к блоку оптического расщепления, или может быть подключен к блоку оптического расщепления с помощью другого компонента адаптера. Это конкретно не ограничивается в настоящем изобретении.

Следует понимать, что все термины, такие как оптический вход 11, оптический выход 12, а также входной оптический полюс и выходной оптический полюс оптического разветвителя (равномерного оптического разветвителя и неравномерного оптического разветвителя), определены на основании направления оптической передачи нисходящей линии связи оптического сигнала. Очевидно, что во время передачи по восходящей линии связи оптического сигнала, оптический вход 11 используется для выхода, оптический выход 12 используется для входа, входной оптический полюс используется для выхода и выходной оптический полюс используется для входа. Поэтому, оптический вход 11, оптический выход 12, входной оптический полюс и выходной оптический полюс оптического разветвителя (включая равномерный оптический разветвитель и неравномерный оптический разветвитель) и т.п. являются лишь названиями, предназначенными для того, чтобы различать компоненты при чтении, и не предназначены для ограничения их функциональности (например, оптический вход или оптический выход).

В приведенных выше вариантах осуществления изобретения описание каждого варианта имеет соответствующие акценты. К той части, которая не описана подробно в каком-либо варианте, относятся соответствующие части описания, приведенные для других вариантов.

Специалистам в данной области техники понятно, что в отношении детального процесса работы вышеприведенных системы, устройства и модуля может быть сделана отсылка к соответствующему процессу в вышеизложенных вариантах осуществления способа, и для удобства и краткости изложения еще раз они не описаны.

В настоящем документе приведено описание технических решений. Принципы и реализации настоящего изобретения описаны в данной заявке на конкретных примерах. Описание вариантов осуществления приведено только для описания способа и основных идей настоящего изобретения. Кроме того, специалист в данной области техники может внести изменения и модификации в конкретные реализации и области применения в соответствии с идеями настоящего изобретения. Таким образом, содержание спецификации не должно быть истолковано как ограничение настоящего изобретения.

Изобретение относится к технике оптический связи и может использоваться в оптических разделителях. Технический результат состоит в эффективном использовании ресурсов оптического сигнала за счет повышения эффективности реализации оптического разделителя. Для этого оптический разделитель включает в себя корпус, в котором расположены равномерный и неравномерный оптические разветвители с оптическим входом и несколькими оптическими выходами с расположенными на них волоконно-оптическими адаптерами. Оптический вход, равномерный оптический разветвитель, неравномерный оптический разветвитель и оптические выходы соединены таким образом, что формируются оптические тракты между оптическим входом и оптическими выходами. Оптический вход соединен с входным оптическим полюсом равномерного и/или неравномерного оптического разветвителя. Оптический разветвитель может быть использован совместно с оптическим кабелем, который на конце имеет волоконно-оптический соединитель. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Оптический разделитель, содержащий корпус, равномерный оптический разветвитель и неравномерный оптический разветвитель, расположенные в корпусе, при этом

на корпусе расположены оптический вход и множество оптических выходов, и на указанных оптических выходах расположены волоконно-оптические адаптеры;

указанные оптический вход, равномерный оптический разветвитель, неравномерный оптический разветвитель и оптические выходы соединены таким образом, что формируются оптические тракты между оптическим входом и оптическими выходами с использованием равномерного оптического разветвителя и неравномерного оптического разветвителя; и

указанный оптический вход соединен с входным оптическим полюсом указанного равномерного оптического разветвителя и/или входным оптическим полюсом указанного неравномерного оптического разветвителя, а волоконно-оптический адаптер на оптическом выходе соединен с выходным оптическим полюсом указанного равномерного оптического разветвителя и/или выходным оптическим полюсом указанного неравномерного оптического разветвителя,

причем первый набор выходных оптических полюсов неравномерного оптического разветвителя имеет более высокую выходную оптическую мощность, чем второй набор выходных оптических полюсов неравномерного оптического разветвителя, при этом указанный первый набор выполнен с возможностью соединения со следующим узлом, а второй набор выполнен с возможностью соединения с пользователями.

2. Оптический разделитель по п. 1, в котором на указанном оптическом входе расположен волоконно-оптический адаптер.

3. Оптический разделитель по п. 1 или 2, в котором конец, который является концом волоконно-оптического адаптера и который расположен снаружи корпуса, разъемно закреплен и соединен с внешним волоконно-оптическим соединителем.

4. Оптический разделитель по любому из пп. 1-3, в котором конец, который является концом волоконно-оптического адаптера и который расположен внутри корпуса, разъемно закреплен и соединен с внутренним волоконно-оптическим соединителем.

5. Оптический разделитель сигнала по любому из пп. 1-4, в котором между указанным выходным оптическим полюсом неравномерного оптического разветвителя и указанными оптическими выходами подключен по меньшей мере один равномерный оптический разветвитель.

6. Оптический разделитель по п. 5, в котором указанные оптические выходы включают в себя один первый оптический выход и по меньшей мере два вторых оптических выхода, при этом указанный волоконно-оптический адаптер расположен на каждом из выходов, первом и вторых оптических выходах;

неравномерный оптический разветвитель содержит первый входной оптический полюс, первый выходной оптический полюс и второй выходной оптический полюс;

равномерный оптический разветвитель содержит второй входной оптический полюс и по меньшей мере два третьих выходных оптических полюса, причем количество третьих выходных оптических полюсов является таким же, как количество вторых оптических выходов;

указанный оптический вход соединен с первым входным оптическим полюсом;

первый выходной оптический полюс соединен с волоконно-оптическим адаптером на указанном первом оптическом выходе; и

второй выходной оптический полюс соединен с вторым входным оптическим полюсом, а третьи выходные оптические полюсы соединены с волоконно-оптическими адаптерами на указанных вторых оптических выходах в соответствии один к одному.

7. Оптический разделитель по п. 6, в котором на указанном первом входном оптическом полюсе расположен волоконно-оптический соединитель, который разъемно закреплен и соединен с волоконно-оптическим адаптером на указанном оптическом входе; на указанном первом выходном оптическом полюсе расположен волоконно-оптический соединитель, который разъемно закреплен и соединен с волоконно-оптическим адаптером на указанном первом оптическом выходе, и на указанном третьем выходном оптическом полюсе расположен волоконно-оптический соединитель, который разъемно закреплен и соединен с волоконно-оптическим адаптером на указанном втором оптическом выходе.

8. Оптический разделитель по п. 6 или 7, в котором на указанном втором выходном оптическом полюсе расположен волоконно-оптический соединитель, на указанном втором входном оптическом полюсе расположен волоконно-оптический соединитель, и корпус дополнительно содержит волоконно-оптический адаптер, который выполнен с возможностью разъемного закрепления и соединения указанного волоконно-оптического соединителя на втором выходном оптическом полюсе с указанным волоконно-оптическим соединителем на втором входном оптическом полюсе; или на указанном втором выходном оптическом полюсе расположено оптическое волокно, на указанном втором входном оптическом полюсе расположено оптическое волокно и указанные оптические волокна - на втором выходном оптическом полюсе и на втором входном оптическом полюсе - сращены.

9. Оптический разделитель по любому из пп. 1-8, в котором по меньшей мере один равномерный оптический разветвитель подключен между указанным оптическим входом и входным оптическим полюсом неравномерного оптического разветвителя.

10. Оптический разделитель по любому из пп. 1-9, в котором по меньшей мере один оптический выход соединен с выходным оптическим полюсом по меньшей мере одного неравномерного оптического разветвителя.

11. Оптический разделитель по п. 10, в котором некоторые выходные оптические полюса указанного по меньшей мере одного неравномерного оптического разветвителя соединены с оптическим выходом, и выходные оптические полюса неравномерного оптического разветвителя, которые соединены с оптическим выходом, являются выходными оптическими полюсами, имеющими относительно высокую выходную оптическую мощность в выходных оптических полюсах неравномерного оптического разветвителя; или все выходные оптические полюса по меньшей мере одного неравномерного оптического разветвителя соединены с оптическими выходами в соответствии один к одному.

12. Оптический разделитель по любому из пп. 1-11, в котором по меньшей мере один неравномерный оптический разветвитель подключен между выходным оптическим полюсом равномерного оптического разветвителя и оптическими выходами.

13. Оптический разделитель по любому из пп. 1-12, в котором по меньшей мере один неравномерный оптический разветвитель подключен между оптическим входом и входным оптическим полюсом равномерного оптического разветвителя.

14. Оптический разделитель по любому из пп. 5-8, в котором все выходные оптические полюса указанного по меньшей мере одного равномерного оптического разветвителя соединены с оптическими выходами в соответствии один к одному.

15. Оптический разделитель, содержащий

корпус,

неравномерный оптический разветвитель, расположенный в корпусе, при этом неравномерный оптический разветвитель выполнен с возможностью разделения принятого оптического сигнала на оптические сигналы с различной оптической мощностью;

оптический вход, расположенный на корпусе; и

множество оптических выходов, расположенных на корпусе, и волоконно-оптические адаптеры, расположенные на указанном множестве оптических выходов;

при этом указанные оптический вход и множество оптических выходов соединены через неравномерный оптический разветвитель таким образом, что формируются оптические тракты между оптическим входом и множеством оптических выходов,

причем первый набор выходных оптических полюсов неравномерного оптического разветвителя имеет более высокую выходную оптическую мощность, чем второй набор выходных оптических полюсов неравномерного оптического разветвителя, при этом указанный первый набор выполнен с возможностью соединения со следующим узлом, а второй набор выполнен с возможностью соединения с пользователями;

при этом на каждом из выходных оптических полюсов неравномерного оптического разветвителя расположен волоконно-оптический соединитель; указанные волоконно-оптические соединители разъемно закреплены и соединены с волоконно-оптическими адаптерами, расположенными на указанном множестве оптических выходов;

при этом все выходные оптические полюса неравномерного оптического разветвителя соединены с указанным множеством оптических выходов в соответствии один к одному через волоконно-оптические соединители, расположенные на выходных оптических полюсах неравномерного оптического разделителя, и через волоконно-оптические адаптеры, расположенные на множестве оптических выходов.

16. Оптический разделитель по п. 15, в котором каждый выходной оптический полюс указанного второго набора имеет одну и ту же выходную оптическую мощность.

17. Оптический разделитель по п. 15, который также содержит волоконно-оптический адаптер на оптическом входе.

18. Оптический разделитель по п. 17, в котором неравномерный оптический разветвитель содержит входной оптический полюс; и волоконно-оптический соединитель расположен на входном оптическом полюсе и разъемно закреплен и соединен с волоконно-оптическим адаптером, расположенным на оптическом входе.

19. Оптический разделитель по п. 15, в котором первый волоконно-оптический адаптер на оптическом выходе из указанного множества оптических выходов содержит конец, который расположен снаружи корпуса и предназначен для разъемного закрепления и соединения с внешним волоконно-оптическим соединителем.

20. Оптический разделитель по п. 15, в котором первый волоконно-оптический адаптер на оптическом выходе из указанного множества оптических выходов содержит конец, который расположен внутри корпуса и предназначен для разъемного закрепления и соединения с внутренним волоконно-оптическим соединителем.