通信装置制造方法及图纸

公开了通信装置。该通信装置包括：辐射可以沿其传输的光纤；形成于光纤内的光纤光栅，该光纤光栅具有结构并且被配置成反射特定波长的辐射；以及与光栅耦接并且被配置成可控地修改光栅的结构，由此改变光栅反射辐射的波长的仪器。还描述了包括该通信装置的通信系统，以及传送信号的方法。

【技术实现步骤摘要】
通信装置
本专利技术涉及通信，并且更具体地涉及用于经由光纤来传送信号的装置和方法。
技术介绍
光通信是可以用以使用光纤将数据信号从发送器传输到接收器的已知技术。典型地，光发送器将电信号转换成光信号，光信号形成载波。载波利用调制信号(即数据)来调制，并然后沿着光纤传输到接收器，接收器将光信号转换回电信号并恢复所传输的数据。单根光纤可以被用来通过经由光纤传输具有一定波长范围的辐射(如，宽带辐射)，并且使用波分复用(WDM)系统将辐射划分成离散的波长或波段来传输大量的个体数据流或信道。单独的数据流然后可以在每个波段内传输。为了恢复在光纤内的一个数据流中(即，在一个波段中)传输的数据，有必要将来自光纤的数据流路由到接收器。一种已知的实现这个的方法是通过使用光分插复用器(OADM)，光分插复用器(OADM)将一个数据流路由离开光纤，并且将另一个数据流路由到光纤中以利用空的波段。使用已知的光分插复用器(OADM)102的系统100的示例被示意性地示于图1中。在示例性的系统100中，波分复用被用来将通过光纤104的辐射划分成四个离散的波段λ1、λ2、λ3和λ4。每个波段能够携带单个数据流。光纤光栅被形成于光纤104内，在这个示例中，光纤光栅是光纤布拉格光栅(FBG)106。光纤布拉格光栅是可以被配置成反射特定波长(或特定波段中)的辐射并且传输全部其它波长的辐射的光学仪器。在图1所示的示例中，FBG106被配置成反射具有在波段λ4内的波长的辐射，并且传输全部其它辐射，包括具有在波段λ1、λ2和λ3内的波长的辐射。因此，当在波段λ1、λ2和λ3中传输的数据流可以通过FBG106沿着光纤104行进时，在波段λ4中传输的数据流由FBG在数据流来的方向上沿着光纤反射回去。所反射的辐射被馈送到第一光环行器108中，第一光环行器108将来自光纤104的所反射的辐射路由至接收器(未示出)。由OADM102路由离开光纤104的辐射被称为“下”路(“dropped”path)。因为在波段λ4中的数据流已经被从光纤104中去除，所以有可能将待传输的新的数据流添加到波段λ4中(即，“上路(addedpath)”)。这通过调制在波段λ4中的载波并在FBG106之后将其馈送入光纤104中来实现。为了提供期望波长(即，在波段λ4中)的载波，已知的系统100使用激光器(未示出)。来自激光器的期望波长λ4的辐射被馈送到光纤104中，并且第二光环行器110在原传输方向上沿着光纤来路由辐射。系统(诸如示例性的系统100)可以被定位在光纤通信网络中的每个节点处。这样的通信网络可以被安装在飞机中，在飞机内光纤网络由于与电缆相比它们对电磁干扰的恢复力并且由于光纤一般比屏蔽电缆重量轻的事实而优于电缆网络。但是，为了让网络中的每个节点能够传输数据，每个节点会需要本身耗电量就很大的激光源，并且可能需要主动冷却系统。将激光源安装于飞机上的网络中的每个节点处会抵消由较轻的线缆提供的优势。
技术实现思路
本专利技术的第一方面提供了通信装置，包括：光纤，沿着光纤能够传输辐射；形成于光纤内的光纤光栅，光纤光栅具有结构并被配置成反射特定波长的辐射；以及仪器，与光栅耦接并且被配置成可控地修改光栅的结构，由此改变光栅反射辐射的波长。本专利技术的一方面提供了通信装置，包括：光纤，沿着光纤能够传输辐射；形成于光纤内的光纤光栅，光纤光栅具有结构并被配置成反射特定波长的辐射；以及仪器，与光栅耦接并且被配置成接收数据信号并响应于所接收的数据信号可控地修改光栅的结构，由此改变光栅反射辐射的波长，从而响应于所接收的数据信号将信号编码于特定波长的辐射中。通信装置还可以包括：接收器，被配置成检测由光纤光栅反射的特定波长的辐射并且解译在由光纤光栅反射的特定波长的辐射中的编码信号。通信装置还可以包括：接收器，被配置成检测传输通过光纤光栅的特定波长的辐射并且解译在传输通过光纤光栅的特定波长的辐射中的编码信号。仪器可以被配置成可控地调制光栅的结构以调制光栅反射辐射的波长，使得生成编码信号。装置可以形成光纤网络中的节点。节点还可以包括下列项中的至少一项：被配置成将辐射引导离开光纤的倾斜的光纤光栅和长周期的光纤光栅。节点还可以包括接收模块，被配置成检测被引导离开光纤的辐射并且解译在被引导离开光纤的辐射中的通信信号。由仪器接收的数据信号可以是通信信号。通信信号的波长和/或波长带可以不同于编码信号的波长和/或波长带。仪器可以包括被配置成可控地对光纤光栅施加应变的机械仪器。容纳光纤光栅的光纤可以包括磁约束涂层，并且仪器可以被配置成生成能够与涂层交互的可控磁场，由此修改光栅的结构。仪器可以包括与光纤光栅耦接的线圈，线圈被配置成响应于施加于线圈的电流在光栅中引起应变。仪器可以包括被配置成可控地对光纤光栅施加压力或振动，或者可控地改变光纤光栅的和/或容纳光栅的光纤的温度的仪器。可控地修改光栅的结构可以包括可控地修改光纤光栅的光栅间距或光栅周期。光纤光栅可以包括光纤布拉格光栅。装置可以被安装于诸如飞机之类的交通工具中。本专利技术的另一个方面提供了经由光纤来传输信号的方法，所述方法包括：提供具有形成于其中的第一光纤光栅的光纤，第一光纤光栅具有结构并被配置成反射特定波长的辐射；以及操作与光栅耦接的仪器以操纵光栅的结构，由此改变第一光栅反射辐射的波长。光纤光栅可以包括光纤布拉格光栅。本专利技术的一个方面提供了经由光纤来传输信号的方法，所述方法包括：提供具有形成于其中的第一光纤光栅的光纤，第一光纤光栅具有结构并被配置成反射特定波长的辐射；接收数据信号，操作与光栅耦接的仪器以响应于所接收的数据信号来操纵光栅的结构，由此改变第一光栅反射辐射的波长，从而响应于所接收的数据信号将信号编码在特定波长的辐射中。该方法还可以包括：操作光源以沿着光纤朝第一光纤光栅传输辐射；并且在接收器处接收由第一光纤光栅反射的特定波长的辐射。该方法还可以包括：基于由光栅反射的辐射的波长来解译在接收器处接收自第一光纤光栅的信号。该方法还可以包括：操作仪器以可控地调制光栅的结构，从而调制光栅反射辐射的波长以使得编码信号被生成。该方法还可以包括：操作光源以沿着光纤朝第一光纤光栅传输辐射；并且在接收器处接收传输通过第一光纤光栅的特定波长的辐射。该方法还可以包括：基于传输通过第一光纤光栅的辐射的波长来解译在接收器处接收自第一光纤光栅的信号。该方法还可以包括：在第二光纤光栅处接收经由光纤传输的数据信号；其中对第一光纤光栅的结构的操纵响应于接收到所述数据信号来进行。本专利技术的另一个方面提供了通信系统，包括：如上所述的装置；用于生成要沿着光纤传输的辐射的光源；以及接收器，被配置成接收由光纤栅极反射的辐射。该系统可以包括多于一个的装置和/或多于一个的光源和/或多余一个的接收器。光源和接收器可以位于光纤的第一端部处。光源可以是扫描波长激光器，或者可以被配置成生成宽带辐射。使用光纤而不是屏蔽电缆来形成通信系统具有众多优点。光纤一般比屏蔽电缆小或轻。因此，在光通信网络中的节点也可以更小和更轻。而且，可以在不使用用于生成特定波长的辐射的激光源的情况下传输信号的节点可以比包括激光源的节点以更低的成本来生产。这样的节点与需要激光源的节点相比还更轻且耗电量更小。如果在光网络中的节点失效，则网络中的其它节点本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通信装置，包括：光纤，沿着光纤能够传输辐射；形成于光纤内的光纤光栅，所述光纤光栅具有结构并被配置成反射特定波长的辐射；以及仪器，与光栅耦接并且被配置成接收数据信号并响应于所接收的数据信号可控地修改光栅的结构，由此改变光栅反射辐射的波长，从而响应于所接收的数据信号将信号编码于特定波长的辐射中。

【技术特征摘要】
2015.10.29 GB 1519132.31.一种通信装置，包括：光纤，沿着光纤能够传输辐射；形成于光纤内的光纤光栅，所述光纤光栅具有结构并被配置成反射特定波长的辐射；以及仪器，与光栅耦接并且被配置成接收数据信号并响应于所接收的数据信号可控地修改光栅的结构，由此改变光栅反射辐射的波长，从而响应于所接收的数据信号将信号编码于特定波长的辐射中。2.根据权利要求1所述的通信装置，还包括接收器，被配置成检测由光纤光栅反射的特定波长的辐射并且解译在由光纤光栅反射的特定波长的辐射中的编码信号。3.根据权利要求1所述的通信装置，还包括接收器，被配置成检测传输通过光纤光栅的特定波长的辐射并且解译在传输通过光纤光栅的特定波长的辐射中的编码信号。4.根据权利要求1、2或3中的任一项所述的通信装置，其中仪器被配置成可控地调制光栅的结构以调制光栅反射辐射的波长，使得生成编码信号。5.根据前述权利要求中的任一项所述的通信装置，其中装置形成光纤网络中的节点。6.根据权利要求5所述的通信装置，其中节点还包括下列项中的至少一项：被配置成将辐射引导离开光纤的倾斜的光纤光栅和长周期的光纤光栅。7.根据权利要求6所述的通信装置，其中节点还包括接收模块，该接收模块被配置成检测被引导离开光纤的辐射并且解译在被引导离开光纤的辐射中的通信信号。8.根据权利要求7所述的通信装置，其中由仪器接收的数据信号是通信信号。9.根据权利要求8所述的通信装置，其中通信信号的波长和/或波长带不同于编码信号的波长和/或波长带。10.根据权利要求1所述的通信装置，其中仪器包括被配置成可控地对光纤光栅施加应变的机械仪器。11.根据权利要求1所述的通信装置，其中容纳光纤光栅的光纤包括磁约束涂层，并且仪器被配置成生成能够与涂层交互的可控磁场，由此修改光栅的结构。12.根据权利要求1至10中的任一项所述的通信装置，其中仪器包括与光纤光栅耦接的线圈，所述线圈被配置成响应于施加于线圈的电流在光栅中引起应变。13.根据权利要求1所述的通信装置，其中仪器包括被配置成可控地对光纤光栅施加压力的仪器。14.根据权利要求1所述的通信装置，其中仪器包括被配置成可控地对光纤光栅施加振动的仪器。15.根据权利要求1所述的通信装置，其中仪器包括被配置成可控地...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·巴拉德，C·伍德，A·西普洛，
申请(专利权)人：空中客车运营有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB