布置在海底光学传输系统的通用光缆接头中的光学放大器模块技术方案

一种包含至少一个光学放大器的光学放大器模块，所述模块包括：　　　　内壳体，其中，所述内壳体的外径与海底光缆接头的内部光纤接合处壳体的外径基本相同，所述内壳体包括：　　　　一对相反端面，所述端面每一个都具有用于在所述海底光缆接头的外壳体内保持内壳体的保持元件；　　　　与所述相反端面互连并且在纵向方向上在所述相反端面之间延伸的侧壁，所述侧壁包括容器部分，所述容器部分具有多个通孔，每一个所述通孔的尺寸能容纳在光学放大器中使用的无源光学部件。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及光学中继器领域，并更具体地涉及在海底光学传输系统中使用的光学中继器。
技术介绍
在海底光学传输系统中，通过光缆传输的光学信号随着光缆的长度而衰减，其中，光缆可跨越几千英里。为了补偿此信号衰减，沿着光缆长度在关键位置上布置光学中继器。在典型的光学中继器中，传送光学信号的光缆进入中继器，并且，在光缆离开中继器之前通过至少一个放大器和各种组件而与中继器耦合，其中，所述各种组件例如为光耦合器和退耦器。这些光学组件通过光纤互相耦合。中继器容纳于密封结构中，该结构保护中继器免受环境损害。在铺设过程中，光缆盘绕到位于轮船上的滚筒上。从而，中继器随着光缆而缠绕到滚筒上。由于信号的性质，并且在光纤中传输的信息量不断增加，中继器变得越来越大，并且，当中继器盘绕到滚筒上时，中继器增加的长度产生问题。尽管滚筒的直径高达9-12英尺，但是，当前中继器的长度大于5英尺，从而，中继器不能沿着滚筒展平，或者甚至是基本平直的。在中继器和其所连接光缆之间的连接点受到因高达约100000磅的力而产生的巨大应力，尤其是在光缆的放出和卷绕过程中更是如此。由于在光缆与中继器的末端在光缆上作用严重的局部弯曲，因而在光缆上产生非等轴负荷。当负荷比光缆本身的抗拉强度低很多时，此负荷不可避免地导致光缆组件故障。为了在中继器的铺设过程中防止光缆故障，经常设置弯曲限制器，其目的是使作用到光缆上的力均匀。另外，在中继器连接弯曲限制装置的每个纵向端设置万向节。万向节在两个方向上提供自由的角运动。在中继器和弯曲限制装置之间，万向节所允许的弯曲角进一步减小作用到光缆上的局部弯曲。常规中继器的大物理尺寸增加它们的复杂性和成本，同时在它们的铺设过程中导致困难。
技术实现思路
根据本专利技术，提供一种包含至少一个光学放大器的光学放大器模块。所述模块包括内壳体，其中，所述内壳体的外径与海底光缆接头的内部光纤接合处壳体的外径基本相同。内壳体包括一对相反端面，所述端面每一个都具有用于在海底光缆接头的外壳体内保持内壳体的保持元件。内壳体还包括与相反端面互连并且在纵向方向上在相反端面之间延伸的侧壁。侧壁包括容器部分，所述容器部分具有多个通孔，每一个所述通孔的尺寸能容纳在光学放大器中使用的无源光学部件。根据本专利技术的一个方面，多个通孔在纵向方向上横向延伸穿过侧壁的容器部分。根据本专利技术的另一方面，内壳体具有大致为圆柱形的形状。侧壁的容器部分具有定义圆柱形状直径的曲率。根据本专利技术的另一方面，海底光缆接头是用于接合具有不同配置的光缆的通用接头。根据本专利技术的另一方面，通用接头包括一对光缆终端单元，在光缆终端单元中分别保持将被接合的光缆的端部。保持元件每一个都可与一个光缆终端单元连接。根据本专利技术的另一方面，保持元件每一个都包括法兰，至少一根光纤从一根光缆的端部延伸通过所述法兰，延伸到内壳体中。根据本专利技术的另一方面，在内壳体中布置光纤存放区。根据本专利技术的另一方面，提供用于支撑至少一个电路板的支撑部件，在电路板上布置与光学放大器有关的电子元件。根据本专利技术的另一方面，光纤存放区包括至少一个光纤线轴，光纤可缠绕在光纤线轴上。根据本专利技术的另一方面，内壳体由一对半单元形成，所述每一个半单元都具有在包含纵向方向的纵向平面中延伸的配合面。半单元沿着配合面而互相连接。根据本专利技术的另一方面，支撑电路板的支撑部件布置得使电路板和配合面形成基本连续的平面。根据本专利技术的另一方面，支撑部件由从配合面向内延伸并向下凹陷的凸缘确定。根据本专利技术的另一方面，侧壁包括一对从侧壁的容器部分纵向延伸的筋状部件。筋状部件每一个都具有在纵向方向横向贯穿延伸的抗拉棒通孔，所述抗拉棒通孔用于支撑海底光缆接头所用的抗拉棒。根据本专利技术的另一方面，内壳体的外径小于约15cm×50cm。根据本专利技术的另一方面，内壳体的外径为约7.5cm×15cm。附图说明图1示出海底光缆的实例。图2示出用于连接在海底光学电信系统中使用的光缆的通用光缆接头的简化示意图。图3示出从Global Marine Systems Limited和the Universal JointConsortium得到的通用光缆接头的具体实例。图4示出根据本专利技术构造的光学放大器模块的透视图。图5和6示出形成图4所示光学放大器模块的半单元之一的不同透视图。具体实施例方式本专利技术人已经认识到通过首先减小中继器的长度而实现非常小的中继器，从而，在铺设过程中作用到中继器上的应力大大减小，由此取消万向节。万向节的取消又允许进一步减小中继器的尺寸。本专利技术人进一步认识到尺寸充分减小的中继器可容纳于由适合海底环境的现成组件形成的单元内。具体地，本专利技术人已经认识到通常用于互连不同海底光缆的壳体也可用作形状因数极小的中继器壳体。如以下所讨论的，一个这样的壳体，通常称作万用接头，事实上已经成为用于保持海底电缆的全球标准，并且有非常长的成功铺设历史。本专利技术因而提供一种中继器，由于中继器尺寸小，因此容易铺设并且位于经济、合格的海底壳体中，其中，已经在海底光学通信行业中良好地建立该壳体。而且，由于通用接头可互连不同的光缆，因此，中继器可用于与不同制造商的各种光缆和系统接口。为有助于理解本专利技术，结合图1描述海底光缆的实例。虽然不同的光缆制造商使用具有不同配置和尺寸的光缆，但不管使用什么形式，大多数光缆都使用图1所示的大部分组件。光缆330包括一根位于中央的填充凝胶的缓冲管332，缓冲管332由诸如铝或不锈钢的金属制成。填充凝胶的缓冲管332包含光纤335。在一些情况下，缓冲管332用位于中央的主钢丝替代，其中，主钢丝被嵌入在聚合物中的光纤围绕。用作强度部件的两层绞合线缠绕在缓冲管上。一层包括绞合线338，另一层包括绞合线339。铜导体340围绕绞合线，并用作电导体和气密性阻挡层。由聚乙烯形成的外护套342封装铜导体340，并用作绝缘层。图2示出用于连接在海底光学电信系统中使用的光缆的通用光缆接头的简化示意图。此接头称作通用光缆接头，因为它能互连许多不同类型的海底光学电信电缆，而与制造商无关。光缆接头包括公共部件组合体10，光纤接合处位于此公共部件组合体10内。光纤接合处由分别来自两根光缆的两根光纤形成，每根光缆都终止于光缆终端单元12内。保护组件15围绕公共部件组合体10和光缆光缆终端单元12，以提供保护而不受外部环境损害。图3示出从Global Marine Systems Limited和the Universal JointConsortium得到的通用光缆接头的具体实例，如前所述，通用光缆接头经常简称为通用接头。在图2和3以及后续图中，相同的参考号表示相同的元件。在图3中，图2所示保护组件15包括围绕公共部件组合体10的不锈钢套管14以及模制在公共部件组合体10上的聚乙烯套管16。不锈钢套管14提供对拉伸、扭转和压缩负载的抵抗，并进一步提供导电路径，通过此导电路径，电功率可从一根光缆的铜导体传送到另一根光缆的铜导体。通过剥去光缆的各层以暴露预定长度的外护套、铜导体、绞合线和光纤封装(如包含光纤的缓冲管或被光纤围绕的主钢丝)，从而开始接合过程。绞合线夹在位于光缆终端单元12内的金属箍中。光纤封装延伸进入到公共部件组合体10中，在这，光纤封装因一系列的夹子而固定到位。在公共部件组合体10中，分离各本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：大卫·S·德文森蒂斯，萨维诺·S·坎波雷亚莱，马克·K·杨，
申请(专利权)人：雷德斯凯萨布斯有限公司，
类型：发明
国别省市：