JP2002229080A - 光パルス波形変換器、それを備えた光パルス光源 - Google Patents
光パルス波形変換器、それを備えた光パルス光源Info
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- H01S3/0057—Temporal shaping, e.g. pulse compression, frequency chirping
Abstract
(57)【要約】
【課題】 伝送信号である光パルスのパルス波形の整
形、パルス幅の圧縮、波長スペクトルの変換を同時に実
現することができる光パルス波形変換器を提供する。 【解決手段】 光パルスに非線形効果を与える非線形媒
体１と、光パルスに分散効果を与える分散媒体２と、光
パルスの波長スペクトル形状を変化させる波長選択素子
３とが配置されている光パルス波形変換器。
形、パルス幅の圧縮、波長スペクトルの変換を同時に実
現することができる光パルス波形変換器を提供する。 【解決手段】 光パルスに非線形効果を与える非線形媒
体１と、光パルスに分散効果を与える分散媒体２と、光
パルスの波長スペクトル形状を変化させる波長選択素子
３とが配置されている光パルス波形変換器。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光パルス波形変換器
とそれを用いた光パルス光源に関し、更に詳しくは、伝
送する信号光のパルス波形を整形して、伝送に最適なパ
ルス幅と波長スペクトルに変換することができる光パル
ス波形変換器と、それを用いた光パルス光源に関する。
とそれを用いた光パルス光源に関し、更に詳しくは、伝
送する信号光のパルス波形を整形して、伝送に最適なパ
ルス幅と波長スペクトルに変換することができる光パル
ス波形変換器と、それを用いた光パルス光源に関する。
【０００２】
【従来の技術】情報通信分野の自由化と情報化社会の発
展により、通信情報量は飛躍的に増大する傾向にある。
そして、最近では、信号光を直接増幅するＥｒドープフ
ァイバ増幅器（Erbium-doped Fiber Amplifier：ＥＤＦ
Ａ）が実用化されるに及んで、波長１５５０nm帯域では
高強度の光信号が得られ、そのことにより、光伝送路で
ある光ファイバにおける伝送損失が補償され、数千kmに
も及ぶ無中継伝送が可能になっている。そして、この光
増幅技術を利用して、波長分割多重（WavelengthDivisi
on Multiplex：ＷＤＭ）通信方式や時分割多重（Time D
ivision Multiplex：ＴＤＭ）通信方式の研究が進めら
れている。
展により、通信情報量は飛躍的に増大する傾向にある。
そして、最近では、信号光を直接増幅するＥｒドープフ
ァイバ増幅器（Erbium-doped Fiber Amplifier：ＥＤＦ
Ａ）が実用化されるに及んで、波長１５５０nm帯域では
高強度の光信号が得られ、そのことにより、光伝送路で
ある光ファイバにおける伝送損失が補償され、数千kmに
も及ぶ無中継伝送が可能になっている。そして、この光
増幅技術を利用して、波長分割多重（WavelengthDivisi
on Multiplex：ＷＤＭ）通信方式や時分割多重（Time D
ivision Multiplex：ＴＤＭ）通信方式の研究が進めら
れている。
【０００３】これらの通信方式のうち、とくに、光ソリ
トン通信方式は、光ファイバが備える非線形性を積極的
に利用することにより、大容量情報の長距離伝送が可能
であり、次世代のＴＤＭ通信方式として注目を集めてい
る。この光ソリトン通信方式は、光パルスが光ファイバ
の中を伝搬する際に、光パルスに対する非線形効果の影
響と分散の影響が均衡することにより、当該光パルスは
そのパルス波形を維持したまま伝搬するという特性を利
用した通信方式である。
トン通信方式は、光ファイバが備える非線形性を積極的
に利用することにより、大容量情報の長距離伝送が可能
であり、次世代のＴＤＭ通信方式として注目を集めてい
る。この光ソリトン通信方式は、光パルスが光ファイバ
の中を伝搬する際に、光パルスに対する非線形効果の影
響と分散の影響が均衡することにより、当該光パルスは
そのパルス波形を維持したまま伝搬するという特性を利
用した通信方式である。
【０００４】そして、この光ソリトン通信方式で伝送容
量を増大させようとした場合には、パルス幅が狭く、ま
た時間的に密なパルス列を光信号として伝送することが
必要となる。また最近では、分散の異なる光ファイバを
組み合わせて光伝送路を形成し、その光伝送路全体にお
ける分散と非線形効果を考慮して信号光の伝送品質を向
上させる分散補償ソリトン伝送が注目を集めている。
量を増大させようとした場合には、パルス幅が狭く、ま
た時間的に密なパルス列を光信号として伝送することが
必要となる。また最近では、分散の異なる光ファイバを
組み合わせて光伝送路を形成し、その光伝送路全体にお
ける分散と非線形効果を考慮して信号光の伝送品質を向
上させる分散補償ソリトン伝送が注目を集めている。
【０００５】ところで、光ソリトン通信方式のようなＴ
ＤＭ通信方式において、伝送容量の増大や、分散が関与
するパルス波形の劣化などの問題に対応するためには、
パルス幅を狭くすることができ、また波長選択が可能で
ある光パルス光源や、光伝送路の途中でパルス幅の制御
が可能であり、また光波長を最適波長に制御できる装置
を組み込むことが有効である。このような装置が組み込
まれることにより、光伝送路の途中での分散を回避した
り、同一の光伝送路で複数波長の伝送（ＷＤＭ伝送）を
実現することができるからである。更には、パルス幅を
狭くすることによりパルス間隔を拡げ、そこに別のパル
ス信号を導入することができる。そのことにより、時間
的に光信号の多重化が可能になり、もって伝送容量の増
大を実現することができる。
ＤＭ通信方式において、伝送容量の増大や、分散が関与
するパルス波形の劣化などの問題に対応するためには、
パルス幅を狭くすることができ、また波長選択が可能で
ある光パルス光源や、光伝送路の途中でパルス幅の制御
が可能であり、また光波長を最適波長に制御できる装置
を組み込むことが有効である。このような装置が組み込
まれることにより、光伝送路の途中での分散を回避した
り、同一の光伝送路で複数波長の伝送（ＷＤＭ伝送）を
実現することができるからである。更には、パルス幅を
狭くすることによりパルス間隔を拡げ、そこに別のパル
ス信号を導入することができる。そのことにより、時間
的に光信号の多重化が可能になり、もって伝送容量の増
大を実現することができる。
【０００６】ところで、伝送する光信号の波長を変換す
る方法としては、光−電気変換器で光信号を一旦電気信
号に変換し、その電気信号で発信波長が異なる別のレー
ザ素子などの光源を駆動する方法がある。しかしなが
ら、この方法には、運転コストが高く、またパルス幅の
制御が行いずらいなどの難点がある。一方、信号光の波
長を直接変換する方法としては、半導体増幅器を用いた
方法（R.Ludwig et al, Fiber and Integrated Optics
Vol.15, 1996, pp.211〜223などを参照）や、光ファイ
バの非線形性を利用した方法（S.Watanabe, S.Takedaan
d T.Chikawa, ECOC'98PD, 1998, p.85などを参照）が知
られている。
る方法としては、光−電気変換器で光信号を一旦電気信
号に変換し、その電気信号で発信波長が異なる別のレー
ザ素子などの光源を駆動する方法がある。しかしなが
ら、この方法には、運転コストが高く、またパルス幅の
制御が行いずらいなどの難点がある。一方、信号光の波
長を直接変換する方法としては、半導体増幅器を用いた
方法（R.Ludwig et al, Fiber and Integrated Optics
Vol.15, 1996, pp.211〜223などを参照）や、光ファイ
バの非線形性を利用した方法（S.Watanabe, S.Takedaan
d T.Chikawa, ECOC'98PD, 1998, p.85などを参照）が知
られている。
【０００７】これらの方法は、光伝送媒体が有している
非線形性を利用することにより、四光波混合現象に基づ
いて生ずるアイドラー光を、波長変換した信号光として
得る方法である。しかしながら、この方法の場合には、
入力信号光と異なる波長を有する励起光を非線形性の光
伝送媒体に伝搬させることが必要であり、更に所望する
波長の変換波長の信号光を得るためには、四光波混合時
の位相整合条件を満たすように励起光の波長を調整する
ことが必要になるという問題がある。また、前者の半導
体増幅器を用いた場合には、Ｓ／Ｎ比が小さいという問
題もある。
非線形性を利用することにより、四光波混合現象に基づ
いて生ずるアイドラー光を、波長変換した信号光として
得る方法である。しかしながら、この方法の場合には、
入力信号光と異なる波長を有する励起光を非線形性の光
伝送媒体に伝搬させることが必要であり、更に所望する
波長の変換波長の信号光を得るためには、四光波混合時
の位相整合条件を満たすように励起光の波長を調整する
ことが必要になるという問題がある。また、前者の半導
体増幅器を用いた場合には、Ｓ／Ｎ比が小さいという問
題もある。
【０００８】このように、従来技術においては、信号光
のパルス幅と波長を、同時に、所望する値に制御するこ
とはかなり困難であるという問題がある。一方、パルス
波長を時間的に整形する方法には、ソリトンパルスの断
熱圧縮効果を利用する方法をはじめとして、数多くの方
法が提案されている（G.P,Agrawal, “Nonlinear Fibre
Optics, 2ndED.”, Academic Press, San Diego CA,
U.S.A., 1995, charp.6などを参照）。
のパルス幅と波長を、同時に、所望する値に制御するこ
とはかなり困難であるという問題がある。一方、パルス
波長を時間的に整形する方法には、ソリトンパルスの断
熱圧縮効果を利用する方法をはじめとして、数多くの方
法が提案されている（G.P,Agrawal, “Nonlinear Fibre
Optics, 2ndED.”, Academic Press, San Diego CA,
U.S.A., 1995, charp.6などを参照）。
【０００９】しかしながら、これらの方法の場合、パル
ス波形の整形と波長変換を同時に行うことは困難である
という問題がある。
ス波形の整形と波長変換を同時に行うことは困難である
という問題がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術に
おける上記した問題を解決し、入力信号光のパルス幅の
変換、パルス波形の整形、そして波長変換を同時に実現
することができ、もって入力信号光を伝送に最適な特性
を有する光パルスに整形することができる光パルス波形
変換器と、それを用いた光パルス光源の提供を目的とす
る。
おける上記した問題を解決し、入力信号光のパルス幅の
変換、パルス波形の整形、そして波長変換を同時に実現
することができ、もって入力信号光を伝送に最適な特性
を有する光パルスに整形することができる光パルス波形
変換器と、それを用いた光パルス光源の提供を目的とす
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明においては、光パルスに非線形効果を与
える非線形媒体と、光パルスに分散効果を与える分散媒
体と、光パルスの波長スペクトル形状を変化させる波長
選択素子とが配置されていることを特徴とする光パルス
波形変換器が提供される。
ために、本発明においては、光パルスに非線形効果を与
える非線形媒体と、光パルスに分散効果を与える分散媒
体と、光パルスの波長スペクトル形状を変化させる波長
選択素子とが配置されていることを特徴とする光パルス
波形変換器が提供される。
【００１２】具体的には、前記非線形媒体と前記分散媒
体として、非線形係数と分散特性がそれぞれ異なる光フ
ァイバを用い、その場合、前記非線形媒体として、非線
形係数が５.０Ｗ-1km-1以上である高非線形光ファイバ
を用いる光パルス波形変換器、前記非線形媒体と前記分
散媒体とが、交互に配置されている光パルス波形変換
器、前記非線形媒体、前記分散媒体、および前記波長選
択素子で形成されている光伝送路のいずれかの少なくと
も１箇所に、光パルスの強度を増幅させる光増幅器が少
なくとも１個配置されている光パルス波形変換器が提供
される。
体として、非線形係数と分散特性がそれぞれ異なる光フ
ァイバを用い、その場合、前記非線形媒体として、非線
形係数が５.０Ｗ-1km-1以上である高非線形光ファイバ
を用いる光パルス波形変換器、前記非線形媒体と前記分
散媒体とが、交互に配置されている光パルス波形変換
器、前記非線形媒体、前記分散媒体、および前記波長選
択素子で形成されている光伝送路のいずれかの少なくと
も１箇所に、光パルスの強度を増幅させる光増幅器が少
なくとも１個配置されている光パルス波形変換器が提供
される。
【００１３】また、本発明においては、上記した光パル
ス波形変換器の入力信号部に変調信号光源が配置されて
いることを特徴とする光パルス光源が提供される。
ス波形変換器の入力信号部に変調信号光源が配置されて
いることを特徴とする光パルス光源が提供される。
【００１４】
【発明の実施の形態】まず、図１に本発明の光パルス波
形変換器の基本構成の１例Ａ0を示す。図１において、
変換器Ａ0は、光パルスに非線形効果を与える非線形媒
体１と、光パルスに分散効果を与える分散媒体２と、光
パルスの波長スペクトル形状を変化させる（所望する波
長域のスペクトル成分を選択する）波長選択素子３とを
直列に光接続して構成されている。そして入力信号部４
に入力した入力信号光が上記構成の変換器Ａ0を通過し
たのち、出力信号部５から出力信号光となって出力して
いく。
形変換器の基本構成の１例Ａ0を示す。図１において、
変換器Ａ0は、光パルスに非線形効果を与える非線形媒
体１と、光パルスに分散効果を与える分散媒体２と、光
パルスの波長スペクトル形状を変化させる（所望する波
長域のスペクトル成分を選択する）波長選択素子３とを
直列に光接続して構成されている。そして入力信号部４
に入力した入力信号光が上記構成の変換器Ａ0を通過し
たのち、出力信号部５から出力信号光となって出力して
いく。
【００１５】この変換器Ａ0の場合、非線形媒体１を透
過する過程で入力信号光である光パルスの時間幅（パル
ス幅）が圧縮され、ついで分散媒体２を透過する過程で
波長スペクトルが広帯域に広がり、そして最後に波長選
択素子３により、広帯域の波長スペクトルから所望する
波長域のスペクトル成分が選択され、それが出力信号と
して出力されていく。
過する過程で入力信号光である光パルスの時間幅（パル
ス幅）が圧縮され、ついで分散媒体２を透過する過程で
波長スペクトルが広帯域に広がり、そして最後に波長選
択素子３により、広帯域の波長スペクトルから所望する
波長域のスペクトル成分が選択され、それが出力信号と
して出力されていく。
【００１６】この状態を以下に、図２〜図７で示す。
今、図２で示すような時間波形と図３で示すような波長
スペクトルを有する入力信号光（光パルス）が入力信号
部４から変換器Ａ0に入力したとする。この光パルスが
非線形媒体１と分散媒体２を順次透過すると、まず、非
線形媒体１による非線形効果を受けて、光パルスの波長
スペクトルが広帯域に広がり、また分散媒体３による分
散効果を受けて光パルスの時間幅が圧縮され、その結
果、図４と図５で示したような光パルスおよび波長スペ
クトルになる。
今、図２で示すような時間波形と図３で示すような波長
スペクトルを有する入力信号光（光パルス）が入力信号
部４から変換器Ａ0に入力したとする。この光パルスが
非線形媒体１と分散媒体２を順次透過すると、まず、非
線形媒体１による非線形効果を受けて、光パルスの波長
スペクトルが広帯域に広がり、また分散媒体３による分
散効果を受けて光パルスの時間幅が圧縮され、その結
果、図４と図５で示したような光パルスおよび波長スペ
クトルになる。
【００１７】そして、上記した光パルスが波長選択素子
３を透過すると、図５の波長スペクトルから所望波長域
のスペクトル成分が選択され、また図４で示したパルス
幅も整形されて、図６で示したようなパルス幅と図７で
示した波長域の光パルスが得られる。すなわち、入力信
号光は、この変換器Ａ0を透過することにより、パルス
幅の圧縮、パルス波形の整形、および波長変換が同時に
実現された出力信号光に転換する。
３を透過すると、図５の波長スペクトルから所望波長域
のスペクトル成分が選択され、また図４で示したパルス
幅も整形されて、図６で示したようなパルス幅と図７で
示した波長域の光パルスが得られる。すなわち、入力信
号光は、この変換器Ａ0を透過することにより、パルス
幅の圧縮、パルス波形の整形、および波長変換が同時に
実現された出力信号光に転換する。
【００１８】なお、図１の変換器Ａ0は非線形媒体１と
分散媒体２と波長選択素子３の各要素をこの順序で光接
続した構成のものであるが、これら各要素の接続順序は
必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、入力
する光パルスが波長の時間的変化（チャーピング）を有
する場合には、非線形媒体１と分散媒体２を逆順に光接
続し、光パルスをまず分散媒体２に透過させてそのチャ
ーピングを補償し、ついで非線形媒体１に伝搬させて波
長スペクトルを広げ、その後、波長選択素子３で所望波
長域のスペクトルを選択することもできる。
分散媒体２と波長選択素子３の各要素をこの順序で光接
続した構成のものであるが、これら各要素の接続順序は
必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、入力
する光パルスが波長の時間的変化（チャーピング）を有
する場合には、非線形媒体１と分散媒体２を逆順に光接
続し、光パルスをまず分散媒体２に透過させてそのチャ
ーピングを補償し、ついで非線形媒体１に伝搬させて波
長スペクトルを広げ、その後、波長選択素子３で所望波
長域のスペクトルを選択することもできる。
【００１９】また、変換器Ａ0は、上記した各要素を１
つずづ用いて構成したものでなくてもよく、例えば図１
で示した構成を２段以上接続して、異なる光パルスの整
形が可能となる態様にしてもよい。更には、上記した各
要素がそれぞれ単独で機能する要素でなくてもよく、例
えばチャープドファイバブラッググレーティングのよう
に、分散効果を与えかつ波長選択機能を有する素子が配
置されていてもよい。その場合の変換器は、図１の変換
器Ａ0の場合よりも構成点数を減らすことも可能になる
が、全体としては、光パルスに対する非線形効果と分散
効果、および波長選択効果を有していることに変わりは
ない。
つずづ用いて構成したものでなくてもよく、例えば図１
で示した構成を２段以上接続して、異なる光パルスの整
形が可能となる態様にしてもよい。更には、上記した各
要素がそれぞれ単独で機能する要素でなくてもよく、例
えばチャープドファイバブラッググレーティングのよう
に、分散効果を与えかつ波長選択機能を有する素子が配
置されていてもよい。その場合の変換器は、図１の変換
器Ａ0の場合よりも構成点数を減らすことも可能になる
が、全体としては、光パルスに対する非線形効果と分散
効果、および波長選択効果を有していることに変わりは
ない。
【００２０】図８に、本発明の光パルス変換器の具体例
Ａ1を示す。この変換器Ａ1は、非線形媒体１と分散媒体
２として、非線形係数と分散特性が互いに異なっている
光ファイバを用いて構成したものである。具体的には、
非線形媒体として１５５０nm帯域ゼロ分散シフトファイ
バ（ＤＳＦ）１Ａ、分散媒体として１３００nm帯域ゼロ
分散シフトファイバ（ＳＭＦ）２Ａが用いられている。
そして、両者の特性を対比すると、前者のＤＳＦ１Ａの
非線形係数γ（γ＝２π／λｎ2／Aeff、λは波長、ｎ2
は非線形屈折率、Aeffは有効断面積を表す）は後者のＳ
ＭＦ２Ａより大きく、かつ分散は後者のＳＭＦ２Ａより
小さくなっている。
Ａ1を示す。この変換器Ａ1は、非線形媒体１と分散媒体
２として、非線形係数と分散特性が互いに異なっている
光ファイバを用いて構成したものである。具体的には、
非線形媒体として１５５０nm帯域ゼロ分散シフトファイ
バ（ＤＳＦ）１Ａ、分散媒体として１３００nm帯域ゼロ
分散シフトファイバ（ＳＭＦ）２Ａが用いられている。
そして、両者の特性を対比すると、前者のＤＳＦ１Ａの
非線形係数γ（γ＝２π／λｎ2／Aeff、λは波長、ｎ2
は非線形屈折率、Aeffは有効断面積を表す）は後者のＳ
ＭＦ２Ａより大きく、かつ分散は後者のＳＭＦ２Ａより
小さくなっている。
【００２１】したがって、ＤＳＦ１Ａでは、光パルスに
対して分散効果よりも非線形効果が支配的に作用し、逆
にＳＭＦ２Ａでは、分散効果の影響が大きい。このよう
なことから、変換器Ａ1の場合、光パルスはＤＳＭ１Ａ
で波長スペクトルが広帯域に広がり、ＳＭＦ２Ａで時間
幅が圧縮され、そして波長選択素子３で所望する波長域
のスペクトル成分が選択されて、最終的には、パルス幅
が整形され、求める波長の光パルスを得ることができ
る。
対して分散効果よりも非線形効果が支配的に作用し、逆
にＳＭＦ２Ａでは、分散効果の影響が大きい。このよう
なことから、変換器Ａ1の場合、光パルスはＤＳＭ１Ａ
で波長スペクトルが広帯域に広がり、ＳＭＦ２Ａで時間
幅が圧縮され、そして波長選択素子３で所望する波長域
のスペクトル成分が選択されて、最終的には、パルス幅
が整形され、求める波長の光パルスを得ることができ
る。
【００２２】なお、この変換器Ａ1において、波長選択
素子３は、図８で示したように、出力信号部５の直前に
配置されることに限定されるものではなく、例えばＤＳ
Ｆ１ＡとＳＭＦ２Ａの間に配置されていてもよい。この
変換器Ａ1は、非線形媒体と分散媒体の双方に例えば上
記した特性の光ファイバを用いているので、全体とし
て、伝送損失が少なくなるという効果を奏する。
素子３は、図８で示したように、出力信号部５の直前に
配置されることに限定されるものではなく、例えばＤＳ
Ｆ１ＡとＳＭＦ２Ａの間に配置されていてもよい。この
変換器Ａ1は、非線形媒体と分散媒体の双方に例えば上
記した特性の光ファイバを用いているので、全体とし
て、伝送損失が少なくなるという効果を奏する。
【００２３】図９は、上記した変換器Ａ1の変形例Ａ2を
示す。この変換器Ａ2は、変換器Ａ1におけるＳＭＦ２Ａ
（分散媒体）に代えてチャープドファイバグレーティン
グ６を用いたものである。すなわち、ＤＳＦ１Ａとチャ
ープドファイバグレーティング６を光サーキュレータ７
を介して接続し、その構造を２段連結したものである。
示す。この変換器Ａ2は、変換器Ａ1におけるＳＭＦ２Ａ
（分散媒体）に代えてチャープドファイバグレーティン
グ６を用いたものである。すなわち、ＤＳＦ１Ａとチャ
ープドファイバグレーティング６を光サーキュレータ７
を介して接続し、その構造を２段連結したものである。
【００２４】ここで、チャープドファイバグレーティン
グ６は、分散媒体として機能をすると同時に波長選択素
子としても機能する。したがって、入力信号部４から入
力した光パルスは、この変換器Ａ2から出力すると、パ
ルス幅が整形され、求める波長の光パルスに転換する。
なお、図８で示した変換器Ａ1において、ＤＳＦ１Ａに
代えて、例えば、表１で示す特性を有する高非線形光フ
ァイバを用いることが好適である。
グ６は、分散媒体として機能をすると同時に波長選択素
子としても機能する。したがって、入力信号部４から入
力した光パルスは、この変換器Ａ2から出力すると、パ
ルス幅が整形され、求める波長の光パルスに転換する。
なお、図８で示した変換器Ａ1において、ＤＳＦ１Ａに
代えて、例えば、表１で示す特性を有する高非線形光フ
ァイバを用いることが好適である。
【００２５】
【表１】
【００２６】通常の１５５０nm帯域ゼロ分散ファイバの
γ値は２.５Ｗ-1km-1程度であるが、上記した高非線形
光ファイバ（１５５０nm帯域ゼロ分散ファイバ）のγ値
は５倍程度大きくなっている。したがって、上記した変
換器の場合、このような高非線形光ファイバを非線形媒
体１Ａとして用いることにより、通常の光ファイバを用
いたときに比べてそのファイバ長を短くしても、必要な
非線形効果を光パルスに与えることができる。このよう
に、高非線形光ファイバを用いて全体のファイバ長を短
くすると、変換器全体の構成の簡略化が可能となり、伝
送される光パルスの偏波状態が小さくなり、また伝送損
失も少なくなる。その結果、この変換器は、光パルスが
分散媒体を透過した時点で、偏波分散の影響が小さく、
大きく広帯域になった波長スペクトルの光パルスを発生
させることができる。
γ値は２.５Ｗ-1km-1程度であるが、上記した高非線形
光ファイバ（１５５０nm帯域ゼロ分散ファイバ）のγ値
は５倍程度大きくなっている。したがって、上記した変
換器の場合、このような高非線形光ファイバを非線形媒
体１Ａとして用いることにより、通常の光ファイバを用
いたときに比べてそのファイバ長を短くしても、必要な
非線形効果を光パルスに与えることができる。このよう
に、高非線形光ファイバを用いて全体のファイバ長を短
くすると、変換器全体の構成の簡略化が可能となり、伝
送される光パルスの偏波状態が小さくなり、また伝送損
失も少なくなる。その結果、この変換器は、光パルスが
分散媒体を透過した時点で、偏波分散の影響が小さく、
大きく広帯域になった波長スペクトルの光パルスを発生
させることができる。
【００２７】図１０は、本発明の変換器の別の例Ａ3を
示す。この変換器Ａ3は、非線形媒体および分散媒体と
して、それぞれ異なる非線形性と分散特性を有する光フ
ァイバを交互に複数（図では全体で６個）配置し、それ
ら全体の後段に波長選択素子３を配置して構成したもの
である。具体的には、光ファイバ１ａ、１ｂ、１ｃが非
線形媒体として機能し、光ファイバ２ａ，２ｂ，２ｃが
分散媒体として機能するように設計されている。
示す。この変換器Ａ3は、非線形媒体および分散媒体と
して、それぞれ異なる非線形性と分散特性を有する光フ
ァイバを交互に複数（図では全体で６個）配置し、それ
ら全体の後段に波長選択素子３を配置して構成したもの
である。具体的には、光ファイバ１ａ、１ｂ、１ｃが非
線形媒体として機能し、光ファイバ２ａ，２ｂ，２ｃが
分散媒体として機能するように設計されている。
【００２８】ここで、上記した変換器Ａ3の挙動に関す
る説明に先立ち、非線形係数と分散特性が互いに異なる
２種類の光ファイバを交互に配置して形成した光伝送路
における光パルスのパルス幅や波長スペクトルの変化に
ついて説明する。なお、図１０の変換器Ａ3では用いる
光ファイバは６個になっているが、ここでは、４個の場
合について説明する。
る説明に先立ち、非線形係数と分散特性が互いに異なる
２種類の光ファイバを交互に配置して形成した光伝送路
における光パルスのパルス幅や波長スペクトルの変化に
ついて説明する。なお、図１０の変換器Ａ3では用いる
光ファイバは６個になっているが、ここでは、４個の場
合について説明する。
【００２９】図１１は、分散特性が異なる２種類の光フ
ァイバを、異なるファイバ長で接続した光伝送路を示
す。具体的に、光ファイバ１ａ，１ｂはＤＳＦであり、
光ファイバ２ａ，２ｂはＳＭＦである。このような構成
は、櫛形分散配置ファイバ（Comb like dispersion pro
filedfiber：ＣＤＰＦ）と呼ばれるものである（S.V.ch
ernikov et al., Electron Lett., 29, p1778, 1993を
参照）。
ァイバを、異なるファイバ長で接続した光伝送路を示
す。具体的に、光ファイバ１ａ，１ｂはＤＳＦであり、
光ファイバ２ａ，２ｂはＳＭＦである。このような構成
は、櫛形分散配置ファイバ（Comb like dispersion pro
filedfiber：ＣＤＰＦ）と呼ばれるものである（S.V.ch
ernikov et al., Electron Lett., 29, p1778, 1993を
参照）。
【００３０】この光伝送路に、今、２個のレーザ光を重
ね合わせた波長１５５０nmのビート光（光パルス）を入
射した場合を考える。この場合には、ＤＳＦ１ａ，１ｂ
で与えられる非線形効果と、ＳＭＦ２ａ，２ｂにおける
チャープ補償がパルス変形の要因になるが、ＤＳＦ１
ａ，１ｂにおける非線形効果を特定することは困難であ
るため、ここでは定性的に考察する。
ね合わせた波長１５５０nmのビート光（光パルス）を入
射した場合を考える。この場合には、ＤＳＦ１ａ，１ｂ
で与えられる非線形効果と、ＳＭＦ２ａ，２ｂにおける
チャープ補償がパルス変形の要因になるが、ＤＳＦ１
ａ，１ｂにおける非線形効果を特定することは困難であ
るため、ここでは定性的に考察する。
【００３１】今、入力する光パルスが、図１２で示すよ
うな時間波形と、図１３で示すような波長スペクトルを
有するものとする。この光パルスが１段目のＤＳＦ１ａ
を透過すると、２波長の光パルス間での四光波混合によ
り、その波長スペクトルは、図１５で示したように、側
帯波が生成したものになる。そして、このことによって
チャーピングが発生する。このとき、時間波形は図１４
で示したとおりであり、これは図１２と同じ時間波形の
ままである。
うな時間波形と、図１３で示すような波長スペクトルを
有するものとする。この光パルスが１段目のＤＳＦ１ａ
を透過すると、２波長の光パルス間での四光波混合によ
り、その波長スペクトルは、図１５で示したように、側
帯波が生成したものになる。そして、このことによって
チャーピングが発生する。このとき、時間波形は図１４
で示したとおりであり、これは図１２と同じ時間波形の
ままである。
【００３２】ついで、１段目のＳＭＦ２ａにおいては、
図１４と図１５で示される伝送光パルスには異常分散効
果が与えられて、光パルスの立ち上がり部および立ち下
がり部のチャーピングが補償されることにより、図１６
で示したように、パルス幅が狭くなる。このとき、波長
スペクトルは図１７で示したとおりであり、これは図１
５と同じ波長スペクトルのままである。
図１４と図１５で示される伝送光パルスには異常分散効
果が与えられて、光パルスの立ち上がり部および立ち下
がり部のチャーピングが補償されることにより、図１６
で示したように、パルス幅が狭くなる。このとき、波長
スペクトルは図１７で示したとおりであり、これは図１
５と同じ波長スペクトルのままである。
【００３３】ＳＭＦ２ａから出力した光パルスは、２段
目のＤＳＦ１ｂに入力するが、パルス幅が圧縮されたこ
の光パルスは光パワーのピーク値が高くなっている。し
たがって、２段目のＤＳＦ１ｂでは、自己位相変調（Ｓ
ＰＭ）が要因となる非線形効果が光パルスに与えられ
て、光パルスの立ち上がり部ではダウンチャーピング、
光パルスの立ち下がり部ではアップチャーピングがそれ
ぞれ発生し、その波長スペクトルは、図１９で示したよ
うに、広帯域に広がる。このとき、時間波形は図１８で
示したとおりであり、これは図１６と同じ時間波形のま
まである。
目のＤＳＦ１ｂに入力するが、パルス幅が圧縮されたこ
の光パルスは光パワーのピーク値が高くなっている。し
たがって、２段目のＤＳＦ１ｂでは、自己位相変調（Ｓ
ＰＭ）が要因となる非線形効果が光パルスに与えられ
て、光パルスの立ち上がり部ではダウンチャーピング、
光パルスの立ち下がり部ではアップチャーピングがそれ
ぞれ発生し、その波長スペクトルは、図１９で示したよ
うに、広帯域に広がる。このとき、時間波形は図１８で
示したとおりであり、これは図１６と同じ時間波形のま
まである。
【００３４】そして、この光パルスは、２段目のＳＭＦ
２ｂでチャーピングが補償され、パルス幅は圧縮され
て、図２０で示したような時間波形になる。このとき、
波長スペクトルは図２１で示したとおりであり、これは
図１９と同じ広帯域に広がったままである。このよう
に、この光伝送路においては、入力した光パルスは順次
そのパルス幅が狭くなっていく。また同時に、パルス幅
が狭くなるに伴い、波長スペクトルとしては広帯域に広
がっていく。
２ｂでチャーピングが補償され、パルス幅は圧縮され
て、図２０で示したような時間波形になる。このとき、
波長スペクトルは図２１で示したとおりであり、これは
図１９と同じ広帯域に広がったままである。このよう
に、この光伝送路においては、入力した光パルスは順次
そのパルス幅が狭くなっていく。また同時に、パルス幅
が狭くなるに伴い、波長スペクトルとしては広帯域に広
がっていく。
【００３５】したがって、広帯域に広がった波長スペク
トルからは、所望する波長域のスペクトル成分を選択す
ることが可能になる。このように、この光伝送路の場
合、時間波形を形成する波形整形部として特殊な分散構
造を有する光ファイバ（例えば光伝搬方向に分散が減少
していく分散減少ファイバ）を使用しなくても、時間波
形を整形する波形整形部を構成することができ、また、
光ファイバの組合せに関しても、それら光ファイバの有
する分散や入力する光パルスの仕様（例えば、光パワ
ー、パルス幅、パルス周期など）との関係でファイバ長
を調整して対応することができる。
トルからは、所望する波長域のスペクトル成分を選択す
ることが可能になる。このように、この光伝送路の場
合、時間波形を形成する波形整形部として特殊な分散構
造を有する光ファイバ（例えば光伝搬方向に分散が減少
していく分散減少ファイバ）を使用しなくても、時間波
形を整形する波形整形部を構成することができ、また、
光ファイバの組合せに関しても、それら光ファイバの有
する分散や入力する光パルスの仕様（例えば、光パワ
ー、パルス幅、パルス周期など）との関係でファイバ長
を調整して対応することができる。
【００３６】図１０で示した変換器Ａ3は、以上説明し
た光伝送路の挙動を利用するものである。すなわち、変
換器Ａ3のＳＭＦ２ｃから出力した光パルスは、そのパ
ルス幅が狭く、また波長スペクトルは広帯域に広がって
いる。したがって、その広帯域に広がった波長スペクト
ルから所望する波長域のスペクトル成分を波長選択素子
３で選択することにより、この変換器Ａ3からは、パル
ス幅が整形され、求める波長の光パルスを得ることがで
きる。
た光伝送路の挙動を利用するものである。すなわち、変
換器Ａ3のＳＭＦ２ｃから出力した光パルスは、そのパ
ルス幅が狭く、また波長スペクトルは広帯域に広がって
いる。したがって、その広帯域に広がった波長スペクト
ルから所望する波長域のスペクトル成分を波長選択素子
３で選択することにより、この変換器Ａ3からは、パル
ス幅が整形され、求める波長の光パルスを得ることがで
きる。
【００３７】なお、変換器Ａ3の場合は、非線形媒体お
よび分散媒体として光ファイバを用いているが、光ファ
イバに代えてこれら媒体と同じような効果を光パルスに
与える光伝送媒体を交互に配置してもよい。そして、こ
れら媒体の組合せによる光伝送路の中に波長選択素子を
組み込むことにより、波長スペクトルの制御も可能にな
る。その場合、波長選択素子を組み込む位置と個数は、
所望する波長スペクトルとの関係で任意に設定すればよ
い。
よび分散媒体として光ファイバを用いているが、光ファ
イバに代えてこれら媒体と同じような効果を光パルスに
与える光伝送媒体を交互に配置してもよい。そして、こ
れら媒体の組合せによる光伝送路の中に波長選択素子を
組み込むことにより、波長スペクトルの制御も可能にな
る。その場合、波長選択素子を組み込む位置と個数は、
所望する波長スペクトルとの関係で任意に設定すればよ
い。
【００３８】図２２に、本発明の変換器の他の例Ａ4を
示す。この変換器Ａ4は、図１０で示した変換器Ａ3の１
段目の非線形媒体（ＤＳＦ）１ａと入力信号部４の間に
光増幅器８を配置した構成になっている。この変換器Ａ
4では、入力信号部４に入力した光パルスは、光増幅器
８でその光パワーが増大し、ついで、高光パワーの光パ
ルスは、非線形媒体入力部９から既に説明した光伝送路
に伝搬して非線形効果と分散効果を受け、分散媒体出力
部１０から出力して、パルス幅が狭く、波長スペクトル
が広帯域に広がっている光パルスに転換し、そしてその
光パルスから所望する波長域のスペクトル成分が波長選
択素子３で選択される。
示す。この変換器Ａ4は、図１０で示した変換器Ａ3の１
段目の非線形媒体（ＤＳＦ）１ａと入力信号部４の間に
光増幅器８を配置した構成になっている。この変換器Ａ
4では、入力信号部４に入力した光パルスは、光増幅器
８でその光パワーが増大し、ついで、高光パワーの光パ
ルスは、非線形媒体入力部９から既に説明した光伝送路
に伝搬して非線形効果と分散効果を受け、分散媒体出力
部１０から出力して、パルス幅が狭く、波長スペクトル
が広帯域に広がっている光パルスに転換し、そしてその
光パルスから所望する波長域のスペクトル成分が波長選
択素子３で選択される。
【００３９】この変換器Ａ4の具体的な挙動例を以下に
説明する。まず、１５５０nm帯域ＤＳＦと１３００nm帯
域ＳＭＦを用い、また光増幅器としてＥｒドープ光ファ
イバアンプ（ＥＤＦＡ）を用いて変換器Ａ4を組み立て
た。そして、入力信号部４に１５５０nmのビート光を入
力し、光増幅器８で増幅した。非線形媒体入力部９に入
力する光パルスの自己相関波形と波長スペクトルを図２
３と図２４にそれぞれ示す。図から明らかなように、こ
の光パルスのパルス周期は約１００GHz、パルス自己相
関幅は３ps程度であり、中心波長は１５６０nmである。
説明する。まず、１５５０nm帯域ＤＳＦと１３００nm帯
域ＳＭＦを用い、また光増幅器としてＥｒドープ光ファ
イバアンプ（ＥＤＦＡ）を用いて変換器Ａ4を組み立て
た。そして、入力信号部４に１５５０nmのビート光を入
力し、光増幅器８で増幅した。非線形媒体入力部９に入
力する光パルスの自己相関波形と波長スペクトルを図２
３と図２４にそれぞれ示す。図から明らかなように、こ
の光パルスのパルス周期は約１００GHz、パルス自己相
関幅は３ps程度であり、中心波長は１５６０nmである。
【００４０】また、分散媒体出力部１０から出力した光
パルスの時間波形と波長スペクトルを、図２５と図２６
にそれぞれ示す。図２５と図２６から明らかなように、
入力した光パルスは圧縮されてその自己相関幅が３psか
ら０.４６psへと狭くなり、また波長スペクトルも大幅
に広がっている。
パルスの時間波形と波長スペクトルを、図２５と図２６
にそれぞれ示す。図２５と図２６から明らかなように、
入力した光パルスは圧縮されてその自己相関幅が３psか
ら０.４６psへと狭くなり、また波長スペクトルも大幅
に広がっている。
【００４１】そして、波長選択素子３で中心波長１５５
０nmにおいてスペクトル成分を選択した。そのときの光
パルスの自己相関波形と波長スペクトルを図２７と図２
８にそれぞれ示す。なお、波長選択素子３は、広帯域の
波長スペクトルから所望する波長域のスペクトル成分を
選択すると同時に、光増幅器８を使用したときに発生す
るＡＳＥ（amplified spontaneous emmision）雑音を除
去するという効果を奏する。
０nmにおいてスペクトル成分を選択した。そのときの光
パルスの自己相関波形と波長スペクトルを図２７と図２
８にそれぞれ示す。なお、波長選択素子３は、広帯域の
波長スペクトルから所望する波長域のスペクトル成分を
選択すると同時に、光増幅器８を使用したときに発生す
るＡＳＥ（amplified spontaneous emmision）雑音を除
去するという効果を奏する。
【００４２】図２７から明らかなように、光パルスのパ
ルス幅は１.４psになっていて、図２５で示した圧縮直
後よりも広くなっているが、図２３で示した入力光パル
スのパルス幅に比べれば、確実にパルス幅の圧縮は達成
されている。そして、中心波長は１５５０nmであり、波
長変換も実現している。このように、変換器Ａ4は、単
にパルス幅を圧縮するだけではなく、所望する波長域の
スペクトル成分を選択して伝送光パルスを最適化し、更
にはその雑音成分を除去できるという効果を奏すること
ができる。
ルス幅は１.４psになっていて、図２５で示した圧縮直
後よりも広くなっているが、図２３で示した入力光パル
スのパルス幅に比べれば、確実にパルス幅の圧縮は達成
されている。そして、中心波長は１５５０nmであり、波
長変換も実現している。このように、変換器Ａ4は、単
にパルス幅を圧縮するだけではなく、所望する波長域の
スペクトル成分を選択して伝送光パルスを最適化し、更
にはその雑音成分を除去できるという効果を奏すること
ができる。
【００４３】図２９に、別の変換器の例Ａ5を示す。こ
の変換器Ａ5は、図２２で示した変換器Ａ4において、２
段目のＳＭＦ２ｂと３段目のＤＳＦ１ｃの間に波長選択
素子３を配置し、信号出力部５の直前にも光増幅器８’
を配置して構成されている。この変換器Ａ5の場合に
は、ＤＳＦ１ａからＳＭＦ２ｂまでの光伝送路でパルス
幅が圧縮され、波長スペクトルも広帯域に広がっている
光パルスから、所望する波長域のスペクトル成分を波長
選択素子３で選択し、その光パルスを、更にＤＳＦ１ｃ
とＳＭＦ２ｃでパルス幅を圧縮して波長スペクトルを広
げたのち、光増幅器８’で増幅して高光出力パワーの光
パルスにすることができる。
の変換器Ａ5は、図２２で示した変換器Ａ4において、２
段目のＳＭＦ２ｂと３段目のＤＳＦ１ｃの間に波長選択
素子３を配置し、信号出力部５の直前にも光増幅器８’
を配置して構成されている。この変換器Ａ5の場合に
は、ＤＳＦ１ａからＳＭＦ２ｂまでの光伝送路でパルス
幅が圧縮され、波長スペクトルも広帯域に広がっている
光パルスから、所望する波長域のスペクトル成分を波長
選択素子３で選択し、その光パルスを、更にＤＳＦ１ｃ
とＳＭＦ２ｃでパルス幅を圧縮して波長スペクトルを広
げたのち、光増幅器８’で増幅して高光出力パワーの光
パルスにすることができる。
【００４４】次に、本発明の光パルス光源を説明する。
まず、その光パルス光源の１例を図３０に示す。この光
パルス光源は、図２２で示した変換器Ａ4の入力信号部
４に、周期的に強度変調された光パルスを発生する変調
信号光源１１を接続して構成されている。その場合の変
調信号を発生させる方法としては、例えば光源としてレ
ーザ素子を用い、光源の駆動電流に変調をかける直接変
調方式、外部強度変調器を用いる方式、または、波長が
異なる２つの光源からの光パルスを合波し、波長間のビ
ートにより変調を発生させる方式などをあげることがで
きる。
まず、その光パルス光源の１例を図３０に示す。この光
パルス光源は、図２２で示した変換器Ａ4の入力信号部
４に、周期的に強度変調された光パルスを発生する変調
信号光源１１を接続して構成されている。その場合の変
調信号を発生させる方法としては、例えば光源としてレ
ーザ素子を用い、光源の駆動電流に変調をかける直接変
調方式、外部強度変調器を用いる方式、または、波長が
異なる２つの光源からの光パルスを合波し、波長間のビ
ートにより変調を発生させる方式などをあげることがで
きる。
【００４５】このようにして発生した変調光パルスは、
変換器Ａ4によって、パルス波形が整形され、目的とす
る波長スペクトルと時間幅を有する光パルスに変換され
る。以上の実施態様において、分散媒体としては上記し
た光ファイバ媒体に限定されるものではなく、例えばフ
ォトニッククリスタルであってもよい。また非線形媒体
としてはシリカベースの光ファイバに限定されるもので
はなく、高い非線形性を有する光導波路や非線形光学結
晶、カルコゲナイドファイバのようなフォトニッククリ
スタル材料であってもよい。これらは、非線形効果を発
揮すると同時に分散効果も発揮する。更に、波長選択素
子としては、バンドパスフィルタの外に、周期的な構造
を有するファブリ・ペロー干渉器を使用することが可能
である。
変換器Ａ4によって、パルス波形が整形され、目的とす
る波長スペクトルと時間幅を有する光パルスに変換され
る。以上の実施態様において、分散媒体としては上記し
た光ファイバ媒体に限定されるものではなく、例えばフ
ォトニッククリスタルであってもよい。また非線形媒体
としてはシリカベースの光ファイバに限定されるもので
はなく、高い非線形性を有する光導波路や非線形光学結
晶、カルコゲナイドファイバのようなフォトニッククリ
スタル材料であってもよい。これらは、非線形効果を発
揮すると同時に分散効果も発揮する。更に、波長選択素
子としては、バンドパスフィルタの外に、周期的な構造
を有するファブリ・ペロー干渉器を使用することが可能
である。
【００４６】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
光パルス波形変換器は、伝送信号である光パルスのパル
ス波形の整形、パルス幅の圧縮、そして波長スペクトル
の変換を同時に実現することができる。したがって、高
速大容量光通信システムを構築するに際して、そのシス
テムに組み込んで極めて大きな工業的価値が得られる。
光パルス波形変換器は、伝送信号である光パルスのパル
ス波形の整形、パルス幅の圧縮、そして波長スペクトル
の変換を同時に実現することができる。したがって、高
速大容量光通信システムを構築するに際して、そのシス
テムに組み込んで極めて大きな工業的価値が得られる。
【図１】本発明の光パルス波形変換器の基本構成例Ａ0
を示す模式図である。
を示す模式図である。
【図２】入力光パルスの時間波形図である。
【図３】入力光パルスの波長スペクトル図である。
【図４】非線形媒体と分散媒体を透過したのちの光パル
スの時間波形図である。
スの時間波形図である。
【図５】非線形媒体と分散媒体を透過したのちの光パル
スの波長スペクトル図である。
スの波長スペクトル図である。
【図６】波長選択素子で選択された光パルスの時間波形
図である。
図である。
【図７】波長選択素子で選択された光パルスの波長スペ
クトル図である。
クトル図である。
【図８】本発明の光パルス変換器例Ａ1の構成を示す模
式図である。
式図である。
【図９】本発明の光パルス変換器例Ａ2の構成を示す模
式図である。
式図である。
【図１０】本発明の光パルス変換器例Ａ3の構成を示す
模式図である。
模式図である。
【図１１】光パルス変換器Ａ3で採用する光伝送路の挙
動を説明するための説明図である。
動を説明するための説明図である。
【図１２】図１１の光伝送路への入力光パルスの時間波
形図である。
形図である。
【図１３】図１１の光伝送路への入力光パルスの波長ス
ペクトル図である。
ペクトル図である。
【図１４】図１１の光ファイバ１ａを透過後の光パルス
の時間波形図である。
の時間波形図である。
【図１５】図１１の光ファイバ１ａを透過後の光パルス
の波長スペクトル図である。
の波長スペクトル図である。
【図１６】図１１の光ファイバ２ａを透過後の光パルス
の時間波形図である。
の時間波形図である。
【図１７】図１１の光ファイバ２ａを透過後の光パルス
の波長スペクトル図である。
の波長スペクトル図である。
【図１８】図１１の光ファイバ１ｂを透過後の光パルス
の時間波形図である。
の時間波形図である。
【図１９】図１１の光ファイバ１ｂを透過後の光パルス
の波長スペクトル図である。
の波長スペクトル図である。
【図２０】図１１の光ファイバ２ｂを透過後の光パルス
の時間波形図である。
の時間波形図である。
【図２１】図１１の光ファイバ２ｂを透過後の光パルス
の波長スペクトル図である。
の波長スペクトル図である。
【図２２】本発明の光パルス変換器例Ａ4の構成を示す
模式図である。
模式図である。
【図２３】図２２の非線形媒体入力部９に入力する光パ
ルスの自己相関波形図である。
ルスの自己相関波形図である。
【図２４】図２２の非線形媒体入力部９に入力する光パ
ルスの波長スペクトル図である。
ルスの波長スペクトル図である。
【図２５】図１１の分散媒体出力部１０から出力する光
パルスの自己相関波形図である。
パルスの自己相関波形図である。
【図２６】図１１の分散媒体出力部１０から出力する光
パルスの波長スペクトル図である。
パルスの波長スペクトル図である。
【図２７】図１１の波長選択素子３で選択された光パル
スの自己相関波形図である。
スの自己相関波形図である。
【図２８】図１１の波長選択素子３で選択された光パル
スの波長スペクトル図である。
スの波長スペクトル図である。
【図２９】本発明の光パルス変換器例Ａ5の構成を示す
模式図である。
模式図である。
【図３０】本発明の光パルス光源例を示す模式図であ
る。
る。
１ 非線形媒体 ２ 分散媒体 ３ 波長選択素子 ４ 信号入力部 ５ 信号出力部 ６ チャープドファイバグレーティング ７ 光サーキュレータ ８ 光増幅器 ９ 非線形媒体入力部 １０ 分散媒体出力部 １１ 変調信号光源 １Ａ，１ａ，１ｂ，１ｃ １５５０nm帯域ゼロ分散シ
フトファイバ ２Ａ，２ａ，２ｂ，２ｃ １３００nm帯域ゼロ分散シ
フトファイバ
フトファイバ ２Ａ，２ａ，２ｂ，２ｃ １３００nm帯域ゼロ分散シ
フトファイバ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂野 操 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2K002 AA02 AB33 DA10 HA25 HA26 HA31 5K002 BA03 CA01 CA03 CA13 FA01
Claims (6)
- 【請求項１】 光パルスに非線形効果を与える非線形媒
体と、光パルスに分散効果を与える分散媒体と、光パル
スの波長スペクトル形状を変化させる波長選択素子とが
配置されていることを特徴とする光パルス波形変換器。 - 【請求項２】 前記非線形媒体と前記分散媒体として、
非線形係数と分散特性がそれぞれ異なる光ファイバを用
いる、請求項１の光パルス波形変換器。 - 【請求項３】 前記非線形媒体として、非線形係数が
５.０Ｗ-1km-1以上である高非線形光ファイバを用いる
請求項２の光パルス波形変換器。 - 【請求項４】 前記非線形媒体と前記分散媒体とが、交
互に配置されている請求項１〜３のいずれかの光パルス
波形変換器。 - 【請求項５】 前記非線形媒体、前記分散媒体、および
前記波長選択素子で形成されている光伝送路のいずれか
の少なくとも１箇所に、光パルスの強度を増幅させる光
増幅器が少なくとも１個配置されている、請求項１〜４
のいずれかの光パルス波形変換器。 - 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかの光パルス波形
変換器の入力信号部に変調信号光源が配置されているこ
とを特徴とする光パルス光源。
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