Підсилювач для волоконно-оптичних ліній зв’язку та волоконно-оптична лінія зв’язку

Изобретение относится к усилителю с так называемым активным сердечником для волоконно-оптических линий связи и к волоконнооптическим линиям связи, включающим указанные усилители. Оптическое волокно с активным сердечником представляет волокно, сердечник которого выполнен из кварцевого стекла, содержит активные добавки в дополнение к добавкам, необходимым, чтобы сделать указанный сердечник с индексом преломления выше, чем у оболочки, т.е. радиально самый наружный слой выполнен также из кварцевого стекла. Вышеупомянутые активные добавки образуются такими редкоземельными элементами, как, например, эрбий, которые, будучи возбуждены оптическим излучением, называемым оптическим излучением накачки, длина волны которого зависит от определенных выбранных добавок, имеют свойство эмиссии оптического излучения, назывемого эмиссионным излучением, которое имеет иную длину волны, однако зависящую от определенной выбранной добавки. Другим признаком активных добавок, на который делается ссылка, является то, что, будучи возбуждены оптическим излучением накачки, они способны массовым, образом излучать указанное оптическое эмиссионное излучение, когда на них падает оптическое излучение той же длины волны. Источник накачки оптического излучения обычно представляет собой лазер, в частности лазерный диод, способный излучать оптическое излучение с той же длиной волны, что и длина волны, требуемая для возбуждения активных добавок, присутствующи х в сердечнике оптического волокна активного типа, как раскрыто ранее. Усилители с активным сердечником для волоконно-оптических линий связи уже известны в данной области техники. Волоконно-оптический усилитель, имеющий активный сердечник для волоконно-оптических линий связи содержит источник накачки оптического излучения, оптически присоединенный к дихроичному элементу связи, к которому оптически присоединен один участок оптического волокна линии передачи или линии связи. В свою очередь, дихроичный элемент связи непосредственно присоединен к отрезку оптического волокна, имеющего активный сердечник, а этот первый отрезок, в свою очередь, снова присоединен ко второму участку оптического волокна линии передачи или линии связи. В выше указанном известном усилителе источник накачки оптического излучения посылает через дихроичный элемент связи свое собственное излучение к отрезку оптического волокна с активным сердечником, где оно вызывает возбуждение присутствующи х там активных добавок. Кроме того, к отрезку оптического волокна с активным сердечником через дихроичный элемент связи также подаются сигналы, которые нужно усилить, приходящие от первого участка оптического волокна линии связи, которые обязательно должны иметь длину волны, одинаковую с длиной волны излучения активных добавок, имеющихся. в отрезке оптического волокна с активным сердечником. В тот момент, когда оптический сигнал входит в отрезок оптического волокна с активным сердечником, он сталкивается с добавками, находящимися вследствие мощности оптической накачки в возбужденном состоянии. По причине, установленной выше, возникает массовая эмиссия оптического излучения, которое имеет ту же длину волны, что и длина волны сигнала, и которое в результате вызывает усиление указанного сигнала. В рассматриваемых и ранее раскрытых усилителях имеется проблема повышения их эффективности, выражаемой отношением между достижимым подъемом усиления и прикладываемой мощностью излучения накачки, и, учитывая в то же время широкомасштабность производства усилителей, способности обеспечить достаточную надежность, позволяющую использовать их в различных применениях, например, таких как легкое и безопасное введение в волоконно-оптические линии связи. В публикации "Четырнадцатая Европейская конференция по оптической связи" от 11 - 15 сентября 1988г., с.25 - 28 [1], имеются значения усиления известных усилителей, которые находятся в диапазоне 0,14 - 0,31дБ/мВт. С целью повышения усиления оптических усилителей в той же публикации устанавливаются экспериментальные результаты усиления, полученные с оптическим усилителем, выполненным в лаборатории, у которого отрезки оптического волокна с активным сердечником, одномодовым для оптических излучений и сигнала накачки, содержит в качестве активной добавки эрбий. Использованный источник накачки оптического излучения имеет длину волны 960нм, а применяемое оптическое излучение сигнала имеет длину волны 1536нм. Хотя это не было описано в рассматриваемой публикации, дихроичное устройство связи, применяемое в раскрытом здесь выше оптическом усилителе, непременно является дихроичным элементом связи так называемого микрооптического типа, т.е. такого типа, у которого, чтобы иметь возможность ввести в отрезок оптического волокна с активным сердечником оптическое излучение накачки и сигнала, применяются линзы, поскольку дихроичные элементы связи других существующи х типов неспособны работать удовлетворительно с определенным отрезком рассматриваемого оптического волокна с активным сердечником. Принимая это известное решение, можно достичь эффективности 2,2дБ/мВт, выражающей отношение между усилением и используемой мощностью накачки, что представляет инверсное значение, но этот усилитель имеет тот недостаток, что он не надежен для применения в широких масштабах из-за конкретного использования в нем дихроичного устройства связи. Фактически, дихроичный элемент связи микрооптического типа сам себе очень деликатен и едва может быть вставлен в волоконно-оптическую линию связи, что привело бы к ненадежности длины связи, которая содержала бы также усилители. За прототип заявляемого изобретения принят усилитель для волоконно-оптических линий связи, расположенный между первым и вторым участками оптического волокна, содержащий источник накачки оптического излучения, соединенный посредством отрезка волокна с входом накачки дихроичного элемента связи, вход которого является входом усилителя, а выход дихроичного элемента соединен с одним концом отрезка одномодового оптического волокна с активным сердечником, другой конец которого является выходом усилителя [2]. В качестве прототипа заявляемого изобретения принята также волоконно-оптическая линия связи, содержащая, по меньшей мере, один участок оптического волокна передачи сигнала и, по меньшей мере, второй участок оптического волокна передачи сигнала, оптически связанные друг с др угом через расположенный, между ними оптический усилитель, причем оптический усилитель содержит источник накачки, соединенный посредством отрезка оптического волокна со входом дихроичного элемента связи, вход которого является входом усилителя, а выход ди хроичного элемента соединен с одним концом отрезка одномодового оптического волокна с активным сердечником, другой конец которого является выходом усилителя [2]. Линия содержит резонатор, образованный одномодовым оптическим волокном, содержащим сердцевину из кремнезема, легированную неодимом, оболочку и образованные по концам два дихроичных фильтра, обеспечивающих требуемые свойства на отражение и пропускание. Источник накачки образован лазерным диодом и оптически соединяется с упомянутым оптическим волокном посредством оптической конструкции. Недостаток известного усилителя заключается в его невысокой эффективности, выражающейся в отношении между оптическим излучением, получаемым на выходе усилителя, и прикладываемым излучение. Одной из причин этого явления есть потеря оптической мощности посылаемых передатчиком сигналов. Недостаток известной волоконно-оптической линии связи в том, что она содержит оптическое волокно, где происходит многократное отражение света от зеркал или дихроичных фильтров при очень небольшом коэффициенте усиления на каждом переходе, поэтому для достижения большого усиления необходимо много переходов. В основу изобретения поставлена задача повышения эффективности усилителя для волоконно-оптической связи путем образования дихроичного элемента связи из одномодовых для оптического излучения и излучения накачки отрезков, выбора, оптимального их состава и взаиморасположения относительно друг др уга и основных функциональных элементов устройства, что обеспечивает подачу оптического излучения накачки по отрезкам волокна с неактивными сердцевинами к волокну с активным сердечником действующему как усилитель, и вызывает активную эмиссию оптического излучения с длиной волны, идентичной длине волны посылаемого излучения, и тем самым увеличивает отношение между оптическим излучением на выходе и прикладываемым излучением накачки (т.е. усиливает посылаемое излучение), а также позволяет компенсировать потери оптической мощности на участках оптических волокон. В основу изобретения поставлена также задача улучшения эксплуатационных характеристик волоконно-оптической линии связи путем усовершенствования конструкции дихроичного элемента, что обеспечивает повышение степени усиления оптического сигнала и исключает необходимость многократного поэтапного усиления. Поставленная задача решается тем, что в усилителе для волоконно-оптических линий связи, расположенном между первым и вторым участками оптического волокна, содержащем источник накачки оптического излучения, соединенный посредством отрезка волокна с входом накачки дихроичного элемента связи, вход которого является входом усилителя, а выход дихроичного элемента соединен с одним концом отрезка одномодового оптического волокна с активным сердечником, другой конец которого является выходом усилителя, согласно изобретению, дихроичный элемент связи состоит из двух отрезков оптического волокна, одномодовых как для оптического сигнала, так и для сигнала накачки, с покрытием и с неактивным сердечником, при этом отрезки оптических волокон расположены параллельно друг другу и имеют место соединения, образованное путем расплавления их покрытий и сплавлення и растяжения сердечников, при этом концы двух отрезков являются соответственно входом накачки, входом и выходом дихроичного элемента связи. Распределение неактивных добавок в покрытии и сердечнике отрезков одномодового оптического волокна дихроичного элемента связи идентично распределению неактивных добавок в покрытии и сердечнике отрезка одномодового оптического волокна с активным сердечником усилителя, а соотношение между диаметром общего сердечника в месте соединения двух отрезков и диаметром их концов находится в диапазоне 0,3 - 0,5. Модельный диаметр длины волны сигнала в отрезках одномодового оптического волокна дихроичного элемента связи усилителя равен модальному диаметру этой же длины волны сигнала первого и второго участков оптического волокна линии связи. Кроме того, диаметр общего сердечника в месте соединения отрезков одномодового оптического волокна дихроичного элемента связи для длин волн сигнала передачи и сигнала накачки 1536нм и 980нм соответственно находится в диапазоне от 1,56 до 2,8мкм. Поставленная задача достигается также и тем, что в волоконно-оптической линии связи, содержащей, по меньшей мере, один участок оптического волокна передачи. сигнала и, по меньшей мере, второй участок оптического волокна передачи сигнала, оптически связанные друг с другом через расположенный между ними оптический усилитель, причем оптический усилитель содержит источник накачки оптического излучения, соединенных посредством отрезка оптического волокна со входом накачки дихроичного элемента связи, вход которого является входом усилителя, а выход дихроичного элемента соединен с одним концом отрезка одномодового оптического волокна с активным сердечником, другой конец которого является выходом усилителя, согласно изобретению, дихроичный элемент связи состоит из двух отрезков оптического волокна, одномодового как для оптического сигнала, так и для сигнала накачки, с покрытием и с неактивным сердечником, при этом отрезки оптических волокон расположены параллельно друг другу и имеют место соединения, образованное путем расправления их покрытий и сплавлення и растяжения сердечников, при этом концы двух отрезков являются соответственно входом накачки, входом и выходом дихроичного элемента связи. Настоящее изобретение направлено на создание оптических усилителей с вышеуказанной эффективностью - более высокой, чем известные эффективности, в частности, с эффективностью вплоть до 4,5дБ/мВт, причем усилители не только надежны в широкомасштабном промышленном применении, но также способны в максимальной степени упростить операции, необходимые для их введения в волоконно-оптические линии связи, делая последние также более надежными. На фиг.1 схематически изображена волоконнооптическая линия; на фиг.2 -усилитель; на фиг.3 компоненты усилителя. Волоконно-оптическая линия связи содержит усилитель. Как видно из фиг.1, указанная линия содержит передатчик 1 любого известного типа, способный посылать в волоконно-оптическую линию оптические сигналы. Передатчик 1 содержит источник оптического излучения сигнала, длина волны которого приспособлена для работы оптического усилителя, такой как, например, ДВГ - лазерный диод, способный излучать оптический сигнал, имеющий длину волны 1536нм. Однако, источник оптического излучения сигнала, обычно используемый в области волоконно-оптической связи, не намерен ограничить суть настоящего изобретения. После передатчика 1 линия содержит первый участок 2 оптического волокна для передачи сигнала, который оптически связан на одном своем конце с указанным передатчиком 1. Другой конец первого участка 2 оптического волокна оптически связан с оптическим усилителем 3. После усилителя 3 к нему оптически присоединен второй участок 4 оптического волокна, характеристики которого такие же, как и характеристики первого участка 2 оптического волокна. Второй участок 4 оптического волокна, один, конец которого оптически связан с оптическим усилителем 3, имеет другой конец, оптически связанный с оптическим приемником 5. Оптический усилитель 3 схематически показан на фиг.2. Как видно на фиг.2, оптический усилитель содержит дихроичный элемент связи 6, с которым оптически связан источник 7 оптического излучения накачки, а также отрезок 8 оптического волокна с активным сердечником, расположенный после дихроичного элемента связи 6. В оптическом усилителе 3 по изобретению отрезок 8 оптического волокна с активным сердечником является отрезком одномодового типа и для оптического излучения сигнала и для оптического излучения накачки. Например, в оптическом усилителе 3 в соответствии с изобретением отрезок 8 оптического волокна с активным сердечником, содержащим трехвалентный эрбий, однородно распределенный в указанном сердечнике в качестве активной добавки, имеет диаметр сердечника 5,4мкм. В общем диаметр сердечника отрезка 6 оптического волокна с активным сердечником находится в диапазоне 5,2 - 5,6мкм. Наружный же диаметр покрытия отрезка 8 оптического волокна с активным сердечником составляет, например, 125мкм, как это обычно для оптических волокон. В оптическом волокне с активным сердечником отношение разницы между индексом преломления сердечника и покрытия к индексу преломления покрытия, которое обычно заключено между 0,0051 и 0,0058, составляет, например, 0,0056. В примерном случае, когда отрезок 8 оптического волокна с активным сердечником имеет покрытие, выполненное из кварцевого стекла и лишенное каких-либо добавок, и индекс преломления 1,450, активный сердечник указанного оптического волокна имеет индекс преломления 1,456. Дихроичный элемент связи 6 усилителя в соответствии с изобретением, как показано на фиг.3 в увеличенном масштабе, состоит из двух отрезков 9, 10 оптического волокна, которые оба выполнены из кварцевого стекла и не имеют активных добавок, параллельны друг другу и соединены расплавлением соответствующих покрытий и растягиванием сразу после этого, так что после указанной операции в области, в которой покрытия соединены расплавлением вместе, сердечники оказываются по существу совпадающими на участке 11 (фиг.3), практически образуя единый сердечник. В частности, одной из характеристик дихроичного элемента связи 6 в оптическом усилителе 3 по изобретению является то, что в области связи двух отрезков 9 оптического волокна, составляющих устройство, где соответствующие сердечники сделаны общими, образуя единый сердечник, диаметр единого сердечника меньше, чем диаметр сердечника каждого отрезка оптического волокна на его концах, и, в частности, то, что соотношение между диаметром по существу общего сердечника двух отрезков 9, 10 оптического волокна и диаметром сердечника оптического волокна на его концах находится между 0,3 и 0,5. Диаметр по существу общего сердечника двух отрезков 9, 10 оптического волокна, составляющих дихроичное устройство связи 6, обычно выбирается такой величины, чтобы потери оптической мощности в нем составляли не более 1дБ. О диапазоне значений, обычно действительных для какого-либо дихроичного элемента связи 6 оптического усилителя 3 сказать нельзя, поскольку на определение значения диаметра, по существу, и общего сердечника, приспособленного для целей настоящего изобретения, влияют определенные длины волн выбранных оптических излучений сигнала и накачки, которые могут весьма отличаться одна от другой, однако, технические специалисты в данной области с учетом выше приведенного условия, что потери мощности не должны превышать 1дБ, могут, по крайней мере, экспериментально определить указанное значение диаметра по существу общего сердечника двух отрезков оптического волокна в дихроичном элементе связи 6. Например, в случае длины волны оптического излучения накачки 980нм, и оптического излучения сигнала 1536нм диаметр по существу общего сердечника двух отрезков 9, 10 оптического волокна находится в диапазоне 1,56 - 2,8мкм. Кроме того, в дихроичном элементе связи 6, который может быть использован для создания усилителя в соответствии с изобретением, длина участка, на котором сердечники двух отрезков 9, 10 оптического волокна являются по существу общими, зависит от определенных выбранных длин волн излучения накачки и сигнала составляют 980 и 1536нм, соответственно, длина указанного участка будет находиться между 0,9 и 1,2см. Общим правилом для определения длины вышеуказанного участка является то, что указанный участок должен заставлять излучения накачки и сигнала целиком и полностью передаваться по направлению только к одной из двух оконечностей дихроичного элемента связи 6, обращенной к отрезку 8 оптического волокна с активным сердечником. Фактически путем присоединения одного из концов двух отрезков 9, 10 оптического волокна к источникам 7 накачки оптического излучения и оптического излучения сигнала, соответственно, перед расплавлением покрытый на участке, где они расположены бок о бок, можно остановить растягивание, прикладываемое к указанным отрезкам 9, 10 во время плавления их покрытия в тот момент, когда в одном отрезке оптическое излучение отсутствует, тогда как в другом имеется оптическое излучение и излучение сигнала и накачки. Другой характеристикой дихроичного элемента связи 6 для оптического усилителя 3 в соответствии с изобретением является то, что два отрезка оптического волокна 9 и 10, образующие его, должны быть одномодовыми и для оптического излучения сигнала и для оптического излучения накачки, используемых в линии. Еще одной характеристикой дихроичного элемента связи 6 для оптического усилителя 3 в соответствии с изобретением является то, что распределение неактивных добавок в сердечнике и покрытии участков компонент оптического волокна должно быть по существу идентичным распределению неактивных добавок, присутствующи х в отрезке 8 оптического волокна с активным сердечником. Как ранее сказано, оптический усилитель 3 состоит из одного отрезка 8 оптического волокна с активным сердечником, имеющего вышеуказанные характеристики, и последовательно с ним дихроичного элемента связи 6. Предпочтительно в оптическом усилителе 3 в соответствии с изобретением с целью обеспечения простоты и безопасности связи с участками оптического волокна линии передачи и простоты и безопасности связи между двумя компонентами оптического усилителя 3 имеется также характеристика, приводимая ниже. Модовый диаметр для длины волны передаваемых сигналов, раскрываемый в материалах в соответствии с правилом C 652 Международного консультативного комитета по телефонии от 1984г., относящийся к отрезкам 8, 9, 10 оптического волокна, образующим усилитель и, следовательно, к отрезку 8 оптического волокна с активным сердечником и к двум отрезкам 9, 10 оптических волокон, образующим дихроичное устройство связи 6 по существу, идентичен медовому диаметру для указанной длины волны сигнала участков 2, 4 оптического волокна линии связи, к которой рассчитывается подключить оптический усилитель 3. При вышеустановленных признаках компонентов оптического усилителя 3 в соответствии с изобретением соединение указанных компонентов один с другим и всех их вместе с участками 2, 4 оптического волокна линии выполняется простым, сплавлением встык, т.е. концы используемых оптических волокон различного типа соединяются практически без внесения потерь при соединениях. В частности, как показано на фиг.2, соединение между концом участка 2 оптического волокна для передачи сигнала с одним концом отрезка 9 оптического волокна дихроичного элемента связи 6 осуществляется свариванием встык. В свою очередь, другой конец отрезка 9 оптического волокна дихроичного элемента связи 6 соединяется свариванием встык с одним концом отрезка 8 оптического волокна с активным сердечником, другой конец которого соединяется свариванием встык с участком 4 оптического волокна для передачи сигнала. Наконец, источник 7 накачки оптического излучения (состоящий, например, из индийарсенидного лазерного диода, способного излучать оптическое излучение с длиной волны 980нм, который используется в том случае, когда оптическое волокно с активным сердечником легируется трехвалентным эрбием, а сигнал представляет оптическое излучение с длиной волны 1536нм) оптически присоединяется к одному концу отрезка 10 оптического волокна дихроичного элемента связи 6. Теперь со ссылкой на прилагаемые рисунки, относящиеся к определенным примерам реализации изобретения, будет описана работа усилителя в соотве тствии с изобретением. Передатчик 1, обычно используемый в волоконно-оптических линиях связи, излучает сигналы оптического излучения, имеющие длину волны по существу 1536нм, которая, как известно, представляет длину волны сигналов передачи, обеспечивающую получение в отрезках оптических волокон сигналов минимального ослабления. Сигналы, посылаемые передатчиком 1 к участк у 2 оптического волокна, во всех случая х при передаче подвергаются ослаблению и они входят в отрезок 9 оптического волокна дихроичного элемента связи 6 в оптическом усилителе 3 с указанным ослаблением. Кроме того, в дихроичный элемент связи 6 и более точно в его отрезок 10 оптического волна непрерывным образом накачивается оптическое излучение, выходящее из источника 7. Указанное оптическое излучение накачки, которое, как ранее сказано, выбирается, например, для оптического усилителя 3 в соответствии с изобретением и линии с длиной волны 980нм, перекрывается в дихроичном элементе связи 6 с ослабленным оптическим излучением сигнала с длиной волны 1536нм, приходящим от участка 2 оптического волокна. В частности, наложение двух оптических излучений сигнала и накачки внутри дихроичного элемента связи 6 происходит на участке 11, где два сердечника отрезков 9, 10 оптического волокна по существу совпадают, как ясно показано на фиг. 3. Поскольку два отрезка 9, 10 оптического волокна, образующие дихроичный элемент связи 6, являются оба одномодовыми для оптических излучений и сигнала и накачки, оба оптических излучения, выходящие из дихроичного элемента связи 6, являются наложенными и одномодовыми. Кроме того, при использовании дихроичного элемента связи 6, у которого распределение неактивных добавок идентично распределению неактивных добавок, существующи х в о трезке 6 оптического волокна с активным сердечником, потери оптической энергии в оптических излучениях, суммированных друг с др угом в оптическом усилителе 3, не возникают. В частности, излучения сигнала и накачки, подаваемые на вход дихроичного элемента связи 6 выходят (вследствие его выше указанных характеристик) из одного и того же места только по отрезку 9 оптического волокна, обращенному к отрезку 8, и поскольку распределение неактивных добавок в компонентах дихроичного элемента связи 6 и отрезке 8 оптического волокна с активным сердечником одинаково, когда указанные компоненты соединяются, потерь не возникает, также как в области соединения указанных компонент не происходит изменения одномодового распределения мощности двух оптических излучений. Из вышеуказанного следует, что в конец отрезка 8 оптического волокна с активным сердечником, обращенный к дихроичному элементу связи 6, одновременно и без потерь вводятся и все оптическое излучение накачки с предельной мощностью и оптическое излучение сигнала, ослабленное влиянием его происхождения по участку 2 оптического волокна, но имеющее предельную мощность, когда оно выходит из указанного оптического волокна. Поскольку, как указано выше, распределение неактивных добавок в отрезках 9, 10 оптического волокна, образующи х устройство связи, по существу одинаково с распределением неактивных добавок, имеющихся в отрезке 8 оптического волокна с активным сердечником, во время прохождения тех же оптических излучений от дихроичного элемента связи 6 к отрезку 8 оптического волокна с активным сердечником изменений также не происходит. Кроме того, вследствие того, что отрезок 8 оптического волокна с активным сердечником также одномодовый для оптических излучений и накачки и сигнала, введение и распределение обоих излучений происходит так, что распределение мощности указанных излучений поддерживается симметричным относительно оси отрезка оптического волокна с активным сердечником. Оптическое излучение накачки, проходящее через отрезок 8, вызывает возбуждение присутствующи х там активных добавок. Указанные активные добавки, возбуждаемые оптическим излучением накачки, в тот момент, когда на них попадает оптическое излучение сигнала, испускают излучение, которое имеет ту же длину волны, что выражается в усилении оптического сигнала. Усиленный таким образом сигнал посылается к участку 4 оптического волокна линии передачи и достигает приемника 5. С оптическим усилителем 3 по изобретению были проведены экспериментальные испытания и условия и результаты представлены ниже. Конкретный оптический усилитель 3 в соответствии с изобретением, подвергнутый экспериментальным испытаниям, имеет следующую конструкцию. Выбранный отрезок 8 оптического волокна с активным сердечником и ступенчатым индексом не имеет неактивных добавок в покрытии, которое выполнено из кварцевого стекла и потому имеет индекс преломления 1,45, тогда как в сердечнике в качестве неактивной добавки содержится германий в количестве, достаточном, чтобы создать ему индекс преломления 1,458. Кроме того, указанный отрезок 8 оптического волокна с активным сердечником имеет диаметр сердечника 5,4нм, а наружный диаметр покрытия 125нм. Кроме того, рассматриваемый сердечник активного оптического волокна, содержащий вышеуказанные неактивные добавки, содержит также в качестве активной добавки, выраженной в виде окиси эрбия, ионы трехвалентного эрбия, которые однородно распределены в указанном сердечнике с концентрацией 0,3% по весу. Наконец, длина оптического волокна активного типа, использованного в экспериментах, составляла 8мм. Применяемый дихроичный элемент связи 6 имеет два отрезка 9, 10 оптического волокна, разные друг друг со ступенчатым индексом, выполненные из кварцевого стекла, одномодовые оба и для оптического излучения сигнала и для оптического излучения накачки, у которых содержание и распределение неактивных добавок одинаковое с содержанием и распределением неактивных добавок отрезка 8 оптического волокна с активным сердечником. В частности, в, указанных отрезках 9, 10 оптического волокна, образующи х определенный используемый дихроичный элемент связи 6, диаметры и индексы преломления для сердечника и покрытия такие же, как для отрезка 8 оптического волокна активного типа. Кроме того, участок взаимосвязи между двумя отрезками 9, 10 оптического волокна, где указанные оптические волокна имеют по существу общий сердечник, имеет длину 0,9см, а диаметр сердечника там, где он является по существу общим для обеих отрезков оптического волокна, составляет 2,1мкм. Наконец, соотношение между диаметром сердечника по существу общего для двух отрезков 9, 10 оптического волокна, образующих дихроичный элемент связи 6, и диаметром этих же отрезков на их концах составляет 0,4. Применяемый источник 7 накачки оптического излучения представляет индий-гелий-арсенидный лазерный диод, испускающий непрерывное оптическое излучение с длиной волны 980нм и мощностью 6мВт. Для эксперимента были также выбраны два участка 2, 4 оптического волокна такого типа, как используется обычно в волоконно-оптических линиях связи, с модовым диаметром для излучения сигнала, равным медовому диаметру отрезков оптического волокна, образующи х оптический усилитель 3. Для эксперимента в качестве источника оптического излучения сигнала использовался лазерный диод, испускающий оптическое излучение с длиной волны 1536нм и мощностью 100мВт, для которого участки 2, 4, оптических волокон передачи сигнала являются одномодовыми, а для оптического излучения накачки многомодовыми. Вышеперечисленные различные компоненты были собраны следующим образом. Источник оптического излучения сигнала был связан с концом участка 2 оптического волокна передачи сигнала, так что практически все излучения, испускаемые из источника сигнала, вводятся в указанный участок 2 оптического волокна. Другой конец вышеуказанного участка оптического волокна был присоединен сваркой встык к концу одного из отрезков 9 оптического волокна дихроичного элемента связи 6. Кроме того, к концу отрезка 9 оптического волокна дихроичного элемента связи 6, расположенного бок о бок с отрезком 10, к которому был присоединен участок оптического волокна передачи сигнала, был присоединен источник 7 накачки оптического излучения, так что вся его излучаемая мощность, составляющая 6мВт, проникла в рассматриваемый участок 4 оптического волокна дихроичного элемента связи 6. К концу отрезка 9 оптического волокна дихроичного элемента связи 6, из которого могут выходить оба сигнала, сваркой встык присоединен один конец отрезка 8 оптического волокна с активным сердечником, характеристики которого установлены ранее. К другому концу отрезка 8 оптического волокна с активным сердечником приварен встык один конец другого участка 4 оптического волокна передачи сигнала. Устройство для проведения экспериментальных испытаний было завершено путем присоединения конца участка 4 оптического волокна передачи сигнала, противоположного тому, что непосредственно присоединен к отрезку 8 оптического волокна с активным сердечником, к детектору интенсивности, рассчитанному на детектирование интенсивности излучения, выходящего из указанного участка оптического волокна, в частности к PIN-фо тодиоду. Из приведенных экспериментов можно было заметить, что при использовании источника накачки, испускающего излучение с длиной волны 980нм и мощностью 6мВт, полученное усиление для выбранного оптического излучения сигнала с длиной волны 1536нм составляет 25дБ. Итак, из экспериментов следует, что полученная эффективность, выражаемая отношением усиления и мощности используемого оптического излучения накачки, составляет 4,1дБ/мВт. Поскольку, как можно узнать из соответствующей литературы, максимальная эффективность, которую можно достичь с известными оптическими усилителями рассматриваемого типа, составляет 2,2дБ/мВт, полученные экспериментальные результаты показывают, что настоящее изобретение достигнет поставленной выше цели повышения эффективности указанных усилителей на 100%. Кроме того, из вышеприведенного описания конкретных примеров реализации очевидно также, что создание оптического усилителя 3 в соответствии с изобретением, а также его введение в волоконно-оптическую линию связи просто и надежно.