JP2000058953A

JP2000058953A - 光増幅装置

Info

Publication number: JP2000058953A
Application number: JP22721798A
Authority: JP
Inventors: Hidenori Mimura; 榮紀三村; Yukio Noda; 行雄野田; Tetsuya Nakai; 哲哉中井; Toshio Tani; 俊男谷; Masashi Usami; 正士宇佐見
Original assignee: KDD Corp
Current assignee: KDDI Corp
Priority date: 1998-08-11
Filing date: 1998-08-11
Publication date: 2000-02-25

Abstract

(57)【要約】【課題】１．５〜１．６μｍ帯の超広帯域光増幅装置
を小型化する。【解決手段】１．５５μｍ帯光と１．５８μｍ帯光
は、入力信号線１０から光サーキュレータ１２のポート
Ａに入射し、そのポートＢから光増幅器１４に入射す
る。光サーキュレータ１２のポートＢから出力される光
は、光増幅器１４で光増幅されて、反射フィルタ１８に
入射する。反射フィルタ１８は、１．５５μｍ帯光を反
射し、１．５８μｍ帯光を透過する。反射フィルタ１８
で反射された１．５５μｍ帯光は光増幅器１４に再入射
する。反射フィルタ１８を透過した１．５８μｍ帯光は
光増幅器２０で増幅され、反射ミラー２２により反射さ
れて、再度、光増幅器２０で光増幅され、反射フィルタ
１８を透過して光増幅器１４に入射する。光増幅器１４
に再入射した１．５５μｍ帯光と１．５８μｍ帯光は、
増幅されて、光サーキュレータ１２のポートＢに入射
し、ポートＣから出力信号線１６に出力される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光増幅装置に関
し、より具体的には、１．５〜１．６μｍ帯というよう
な広帯域をカバーする光増幅装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】１．５３〜１．５７μｍ（以下、１．５
５μｍ帯と表記する。）を光増幅する光増幅器は、例え
ば、０．９８μｍ又は１．４８μｍ半導体レーザを励起
光源とし、１０ｍ長程度のＥｒ（エルビウム）添加石英
ファイバ又はＥｒ添加フッ化物ファイバを光増幅媒体と
することで実現できる。他方、１．５７〜１．６１μｍ
（以下、１．５８μｍ帯と表記する。）を光増幅する光
増幅器は、１．４８μｍ又は１．５５μｍ半導体レーザ
を励起光源とし、１００〜２００ｍ長のＥｒ添加石英フ
ァイバ又は４０〜５０ｍ長のＥｒ添加フッ化物ファイバ
を光増幅媒体とする。

【０００３】石英ファイバの低損失波長域である１．５
〜１．６μｍ帯は、光波長分割多重通信に最も有用な波
長域である。しかし、１．５〜１．６μｍ帯の超広帯域
をカバーできる光増幅器は、単一の光増幅媒体では実現
が困難であり、現状では、１．５５μｍ帯光増幅器と
１．５８μｍ帯光増幅器を並列に配置する構成が提案さ
れている。即ち、入力光を１．５５μｍ帯と１．５８μ
ｍ帯に分離して、個別に１．５５μｍ帯光増幅器と１．
５８μｍ帯光増幅器で光増幅し、１．５５μｍ帯光増幅
器と１．５８μｍ帯光増幅器の出力光を合波するという
構成になっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の１．５〜１．６
μｍ帯超広帯域光増幅装置は、１．５５μｍ帯光増幅器
と１．５８μｍ帯増幅器を並列接続し、入力側に波長分
波器、出力側に波長多重器がそれぞれ必要になるので、
構成が複雑で、コスト及び信頼性の点で問題があり、装
置の小型化も困難であった。

【０００５】本発明は、より簡単な構造で１．５〜１．
６μｍ帯を光増幅できる光増幅装置を提示することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明では、第１の光増幅器の一端と、当該第１の
光増幅器とは利得の波長特性が異なる、双方向に増幅自
在な第２の光増幅器の一端との間に第１の波長帯の光を
反射し、当該第２の波長帯の光を透過する反射フィルタ
手段を配置し、第２の光増幅器の他端には当該第２の光
増幅器から出力される第２の波長帯の光を第２の光増幅
器に戻す反射手段を配置する。これにより、第１の光増
幅器は、第１の波長帯及び第２の波長帯の光を２回増幅
し、第２の光増幅器は第２の波長帯の光を２回増幅す
る。第２の光増幅器の利得を、第１の光増幅器による第
２の波長帯の増幅で不足する分を補うように設定するこ
とで、全体として、第１の波長帯と第２の波長帯を均等
に増幅できる。

【０００７】第２の光増幅器の他端に反射手段を接続す
る代わりに、第２の光増幅器で１回増幅された光を、反
射フィルタ手段で反射されて第１の光増幅器で再度光増
幅された第１の波長帯の光と合波する合波手段を設けて
も良い。

【０００８】例えば、第１の波長帯は１．５５μｍ帯で
あり、第２の波長帯は１．５８μｍ帯である。これによ
り、１．５〜１．６μｍ帯の広帯域光増幅装置を実現で
きる。

【０００９】第１の光増幅器を低雑音の光増幅器とする
ことで、第２の波長帯に対しても低雑音の増幅が可能に
なる。

【００１０】第１の光増幅器が０．９８μｍ帯励起光源
を具備し、当該第２の光増幅器が１．４８μｍ帯励起光
源を具備することで、第１の光増幅器は低雑音になり、
第２の光増幅器は第２の波長帯、具体的には、１．５８
μｍ帯光に対して増幅効率が良くなる。

【００１１】第１の光増幅器が、第１の波長帯に属する
異なる波長の利得を等化し、第２の波長帯に対して透明
な利得等化器を具備することで、第１の波長帯に属する
異なる波長の信号光のレベルを、第２の波長帯とは無関
係に揃えやすくなる。

【００１２】反射手段の代わりに合波手段を設ける構成
では、増幅後の第１の波長帯の光と第２の波長帯の光が
それぞれ異なる信号路上を伝搬するので、各波長帯毎に
利得等化がしやすくなる。例えば、増幅後の第１の波長
帯の光のみが通過する信号路上に第１の波長帯に属する
異なる波長の利得を等化する利得等化器を配置すること
で、第２の波長帯とは無関係に、第１の波長帯に属する
異なる波長の信号光のレベルを揃えることができる。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳
細に説明する。

【００１４】図１は、本発明の第１実施例の概略構成ブ
ロック図を示す。１．５〜１．６μｍ帯の信号光が入力
する入力信号線１０は、光サーキュレータ１２のポート
Ａに接続し、光サーキュレータ１２のポートＢには、双
方向に増幅可能な１．５５μｍ帯用光増幅器１４が接続
し、光サーキュレータ１２のポートＣには出力信号線１
６が接続する。光サーキュレータ１２は、ポートＡの入
力光をポートＢから出力し、ポートＢの入力光をポート
Ｃから出力する素子である。

【００１５】１．５５μｍ帯用光増幅器１４は、Ｅｒ添
加ファイバ１４ａと、Ｅｒ添加ファイバ１４ａの励起光
を発生する励起光源１４ｂと、励起光源１４ｂの出力光
（励起光）を、増幅すべき信号光と合波してＥｒ添加フ
ァイバ１４ａに導入するＷＤＭカップラ１４ｃからな
る。励起光源１４ｂは通常、０．９８又は１．４８μｍ
帯半導体レーザからなるが、低雑音指数の観点からは
０．９８μｍ帯レーザが望ましい。本実施例では、ＷＤ
Ｍカップラ１４ｃは、Ｅｒ添加ファイバ１４ａと光サー
キュレータ１２のポートＢとの間に配置されている。Ｅ
ｒ添加ファイバ１４ａの基礎材料は、石英のみならず、
フッ化物ガラス、ＴｅＯ_２ガラス又はカルコゲンガラス
等でも良い。

【００１６】詳細は後述するが、光増幅器１４は、１．
５５μｍ帯光及び１．５８μｍ帯光を双方向で増幅す
る。Ｅｒ添加ファイバ１４ａのＥｒ濃度及びファイバ長
並びに励起光強度は、双方向で１．５５μｍ帯に対して
所望の利得になるように設定される。

【００１７】１．５５μｍ帯用光増幅器１４の、光サー
キュレータ１２のポートＢとは反対側には、１．５５μ
ｍ帯光を全反射し、１．５８μｍ帯光を透過する反射フ
ィルタ１８が接続し、反射フィルタ１８の先には、双方
向に増幅可能な１．５８μｍ帯用光増幅器２０が接続
し、光増幅器２０の先には、１．５８μｍ帯光を全反射
する反射ミラー２２が接続する。反射フィルタ１８は、
例えば、多層膜フィルタ又はチャープドファイバグレー
ティング等からなる。

【００１８】１．５８μｍ帯用光増幅器２０は、Ｅｒ添
加ファイバ２０ａと、Ｅｒ添加ファイバ２０ａの励起光
を発生する励起光源２０ｂと、励起光源２０ｂの出力光
（励起光）を、信号光伝搬路上に合波してＥｒ添加ファ
イバ２０ａに導入するＷＤＭカップラ２０ｃからなる。
励起光源２０ｂは、０．９８又は１．４８μｍ帯半導体
レーザからなるが、１．５８μｍ帯光の増幅効率が優れ
ている点で１．４８μｍ帯レーザが望ましい。本実施例
では、ＷＤＭカップラ２０ｃは、Ｅｒ添加ファイバ２０
ａと全反射ミラー２２との間に配置されている。Ｅｒ添
加ファイバ２０ａの基礎材料は、石英のみならず、フッ
化物ガラス、ＴｅＯ_２ガラス又はカルコゲンガラス等で
も良い。

【００１９】光増幅器２０は、１．５８μｍ帯光を双方
向で増幅する。Ｅｒ添加ファイバ２０ａのＥｒ濃度及び
ファイバ長並びに励起光強度は、１．５５μｍ帯に対し
て双方向で光増幅器１４による利得の不足を補うように
設定される。

【００２０】本実施例の動作を説明する。入力信号線１
０に入力した１．５〜１．６μｍ帯光（１．５５μｍ帯
光と１．５８μｍ帯光）は、光サーキュレータ１２のポ
ートＡに入射し、そのポートＢから出射されて光増幅器
１４に入射する。光サーキュレータ１２のポートＢから
出力される信号光（１．５５μｍ帯光と１．５８μｍ帯
光）は、光増幅器１４のＥｒ添加ファイバ１４ａで光増
幅されて、反射フィルタ１８に入射する。

【００２１】反射フィルタ１８は、１．５５μｍ帯光を
反射し、１．５８μｍ帯光を透過するので、ここで、信
号光は１．５５μｍ帯光と１．５８μｍ帯光に分離され
る。反射フィルタ１８で反射された１．５５μｍ帯光は
光増幅器１４に再入射し、反射フィルタ１８を透過した
１．５８μｍ帯光は光増幅器２０に入射する。

【００２２】反射フィルタ１８を透過した１．５８μｍ
帯光は、光増幅器２０のＥｒ添加ファイバ２０ａで光増
幅され、反射ミラー２２により反射されて、再度Ｅｒ添
加ファイバ２０ａで光増幅され、反射フィルタ１８に入
射する。反射フィルタ１８は、光増幅器２０からの増幅
された１．５８μｍ帯光を再び透過して、光増幅器１４
に入射する。

【００２３】このようにして、光増幅器１４で１回光増
幅された１．５５μｍ帯光と、光増幅器２０で２回光増
幅された１．５８μｍ帯光が、反射フィルタ１８の側か
ら光増幅器１４に入射する。光増幅器１４に再入射した
１．５５μｍ帯光と１．５８μｍ帯光は、再びＥｒ添加
ファイバ１４ａで増幅されて、光サーキュレータ１２の
ポートＢに入射し、ポートＣから出力信号線１６に出力
される。

【００２４】このように本実施例では、１．５５μｍ帯
光は光増幅器１４で２回増幅され、１．５８μｍ帯は光
増幅器１４で２回、光増幅器２０で２回増幅される。こ
れらの増幅の結果として、１．５５μｍ帯光の利得と
１．５８μｍ帯光の利得が等しくなるように、光増幅器
１４，２０の利得が調整される。これは充分に実現可能
である。例えば、光増幅器２０のＥｒ添加ファイバ２０
ａのＥｒ濃度及びファイバ長並びに励起光強度を、１．
５８μｍ帯に対して光増幅器１４のみでは不足する利得
を補うように設定すればよい。

【００２５】本実施例では、従来のように、１．５５μ
ｍ帯と１．５８μｍ帯に分波して個別の光増幅器で光増
幅した後に合波するという複雑な構成をとる必要がなく
なり、より簡単な構造で１．５〜１．６μｍ帯を光増幅
できる。また、１．５８μｍ帯の光増幅は効率が悪いの
で、通常の１．５８μｍ帯増幅器では１００ｍ以上のＥ
ｒ添加ファイバを使う必要があり、装置を小型化できな
かったが、本実施例では、１．５８μｍ帯用光増幅器２
０のＥｒ添加ファイバ２０ａを１．５８μｍ帯光が往復
するので、ファイバ長を１／２にでき、しかも、１．５
８μｍ帯用光増幅器２０が補助的に使用されるので、Ｅ
ｒ添加ファイバ２０ａの長さを更に短くできる。この結
果、全体として大幅に小型化できる。

【００２６】また、本実施例では、光増幅器１４の励起
光源１４ｂを０．９８μｍ帯レーザ、光増幅器２０の励
起光源２０ｂを１．４８μｍ帯レーザとすることによ
り、０、９８μｍ帯レーザで励起されるＥｒ添加ファイ
バ１４ａのみで増幅される１．５５μｍ帯は当然、低雑
音となる。更には、１．５８μｍ帯光も最初に低雑音の
光増幅器１４で増幅されるので、１．５８μｍ帯も低雑
音となる。

【００２７】図２は、図１に示す実施例の変更例であ
り、具体的には、光増幅器１４，２０に代わる光増幅器
１４−１、２０−１は、それぞれ利得等化器１４ｄ，２
０ｄを具備した。図１と同じ構成要素には、同じ符号を
付してある。

【００２８】利得等化器１４ｄは、Ｅｒ添加ファイバ１
４ａと反射フィルタ１８との間に配置され、利得等化器
２０ｄはＥｒ添加ファイバ２０ａと反射ミラー２２との
間に配置される。Ｅｒ添加ファイバ１４ａ，２０ａの利
得と同様に、利得等化器１４ｄは、主として１．５５μ
ｍ帯に属する異なる波長の信号光の利得を等化するよう
に、即ち、各波長の信号光の信号強度レベルを一定にす
るように設定され、利得等化器２０ｄは、１．５８μｍ
帯に属する複数の信号光の利得を等化するように設定さ
れる。１．５８μｍ帯光は、利得等化器１４ｄと利得等
化器２０ｄの両方を通過するが、利得等化器１４ｄを
１．５８μｍ帯に対して透明にしておけば、１．５８μ
ｍ帯光は利得等化器２０ｄのみにより利得を等化され
る。１．５８μｍ帯に対する光増幅器１４，２０の利得
は通常、平坦であるので、状況によっては利得等化器２
０ｄを省略できる。

【００２９】図３は、本発明の第３実施例の概略構成ブ
ロック図を示す。この実施例では、１．５８μｍ帯信号
光を反射ミラー２２で反射せずに、別の伝送路で信号線
に戻すようにしている。

【００３０】１．５〜１．６μｍ帯の信号光が入力する
入力信号線１１０は、光サーキュレータ１１２のポート
Ａに接続し、光サーキュレータ１１２のポートＢには、
双方向に増幅可能な１．５５μｍ帯用光増幅器１１４が
接続し、光サーキュレータ１１２のポートＣには１．５
５μｍ帯の利得等化器１１６が接続し、利得等化器１１
６の出力側に出力信号線１１８が接続する。光サーキュ
レータ１１２は、光サーキュレータ１２と同様に、ポー
トＡの入力光をポートＢから出力し、ポートＢの入力光
をポートＣから出力する素子である。

【００３１】１．５５μｍ帯用光増幅器１１４は、光増
幅器１４と同様に、Ｅｒ添加ファイバ１１４ａと、Ｅｒ
添加ファイバ１１４ａの励起光を発生する励起光源１１
４ｂと、励起光源１１４ｂの出力光（励起光）を、増幅
すべき信号光と合波してＥｒ添加ファイバ１１４ａに導
入するＷＤＭカップラ１１４ｃからなる。励起光源１１
４ｂは通常、０．９８又は１．４８μｍ帯半導体レーザ
からなるが、低雑音指数の観点からは０．９８μｍ帯レ
ーザが望ましい。本実施例でも、ＷＤＭカップラ１１４
ｃは、Ｅｒ添加ファイバ１１４ａと光サーキュレータ１
１２のポートＢとの間に配置されている。Ｅｒ添加ファ
イバ１１４ａの基礎材料は、石英のみならず、フッ化物
ガラス、ＴｅＯ_２ガラス又はカルコゲンガラス等でも良
い。

【００３２】詳細は後述するが、光増幅器１１４は、
１．５５μｍ帯光を双方向で増幅し、１．５８μｍ帯光
を単一方向で増幅する。Ｅｒ添加ファイバ１１４ａのＥ
ｒ濃度及びファイバ長並びに励起光強度は、双方向で
１．５５μｍ帯に対して所望の利得になるように設定さ
れる。

【００３３】１．５５μｍ帯用光増幅器１１４の、光サ
ーキュレータ１１２のポートＢとは反対側には、１．５
５μｍ帯光を全反射し、１．５８μｍ帯光を透過する反
射フィルタ１１９が接続し、反射フィルタ１１９の先に
は、単一方向に１．５８μｍ帯光を増幅する光増幅器１
２０が接続する。反射フィルタ１１９は、反射フィルタ
１８と同様に、例えば、多層膜フィルタ又はチャープド
ファイバグレーティング等からなる。

【００３４】１．５８μｍ帯用光増幅器１２０は、Ｅｒ
添加ファイバ１２０ａと、Ｅｒ添加ファイバ１２０ａの
励起光を発生する励起光源１２０ｂと、励起光源１２０
ｂの出力光（励起光）を、信号光伝搬路上に合波してＥ
ｒ添加ファイバ１２０ａに導入するＷＤＭカップラ２０
ｃと、Ｅｒ添加ファイバにより増幅された１．５８μｍ
帯光の利得を等化する利得等化器１２０ｄからなる。励
起光源１２０ｂは、０．９８又は１．４８μｍ帯半導体
レーザからなるが、１．５８μｍ帯光の増幅効率が優れ
ている点で１．４８μｍ帯レーザが望ましい。本実施例
では、ＷＤＭカップラ１２０ｃは、Ｅｒ添加ファイバ１
２０ａと利得等化器１２０ｄの間に配置されている。Ｅ
ｒ添加ファイバ１２０ａの基礎材料は、Ｅｒ添加ファイ
バ１１４ａと同様に、石英のみならず、フッ化物ガラ
ス、ＴｅＯ_２ガラス又はカルコゲンガラス等でも良い。

【００３５】光増幅器１２０は、１．５８μｍ帯光を片
方向で増幅する。Ｅｒ添加ファイバ１２０ａのＥｒ濃度
及びファイバ長並びに励起光強度は、１．５５μｍ帯に
対して双方向で光増幅器１４による利得の不足を補うよ
うに設定される。

【００３６】光増幅器１２０で増幅された１．５８μｍ
帯光は、ＷＤＭ光カップラ１２２により出力信号線１１
８上の１．５５μｍ帯光に合波される。

【００３７】図３に示す実施例の動作を説明する。入力
信号線１１０に入力した１．５〜１．６μｍ帯光（１．
５５μｍ帯光と１．５８μｍ帯光）は、光サーキュレー
タ１１２のポートＡに入射し、そのポートＢから出射さ
れて光増幅器１１４に入射する。光サーキュレータ１１
２のポートＢから出力される信号光（１．５５μｍ帯光
と１．５８μｍ帯光）は、光増幅器１１４のＥｒ添加フ
ァイバ１１４ａで光増幅されて、反射フィルタ１１８に
入射する。

【００３８】反射フィルタ１１９は、１．５５μｍ帯光
を反射し、１．５８μｍ帯光を透過するので、ここで、
信号光は１．５５μｍ帯光と１．５８μｍ帯光に分離さ
れる。反射フィルタ１１９で反射された１．５５μｍ帯
光は光増幅器１１４に再入射し、光増幅器１１４のＥｒ
添加ファイバ１１４ａで再度増幅されて、光サーキュレ
ータ１１２のポートＢに入射し、そのポートＣから出力
されて利得等化器１１６に入力する。利得等化器１１６
は、１．５５μｍ帯に属する異なる波長の信号光の利得
を等化し、出力信号線１１８に出力する。

【００３９】反射フィルタ１１９を透過した１．５８μ
ｍ帯光は、光増幅器１２０に入射する。光増幅器１２０
では、Ｅｒ添加ファイバ２０ａが、反射フィルタ１１９
を透過した１．５８μｍ帯光を増幅し、利得等化器１２
０ｄが、Ｅｒ添加ファイバ１２０ａの出力光の、１．５
８μｍ帯光に属する異なる波長の信号光の利得を等化す
る。

【００４０】利得等化器１２０ｄの出力光、即ち、光増
幅器１２０の出力光は、ＷＤＭカップラ１２２により出
力信号線１１８上に合波される。出力信号線１１８から
外部に、光増幅器１１４により２回増幅された１．５５
μｍ帯光と、光増幅器１１４及び光増幅器１２０により
増幅された１．５８μｍ帯光が出力される。

【００４１】図３に示す実施例では、１．５５μｍ帯光
は光増幅器１１４で２回増幅され、１．５８μｍ帯光は
光増幅器１１４と光増幅器１２０でそれぞれ１回増幅さ
れる。これらの増幅の結果として、１．５５μｍ帯光の
利得と１．５８μｍ帯光の利得が等しくなるように、光
増幅器１１４，１２０の利得が調整される。これは充分
に実現可能である。例えば、光増幅器１２０のＥｒ添加
ファイバ１２０ａのＥｒ濃度及びファイバ長並びに励起
光強度を、１．５８μｍ帯に対して光増幅器１１４のみ
では不足する利得を補うように設定すればよい。

【００４２】図３に示す実施例では、利得等化器１１６
は１．５５μｍ帯光のみの利得を等化し、利得等化器１
２０ｄは、１．５８μｍ帯光のみの利得を等化する。従
って、利得等化器１１６，１２０の設計が容易になる。
利得等化の必要性の高い１．５５μｍ帯の利得等化器１
１６で１．５５μｍ帯のみを考慮すればよいことは、設
計上、非常に好都合である。

【００４３】先の実施例と同様に、図３に示す実施例で
も、従来のように、１．５５μｍ帯と１．５８μｍ帯に
分波して個別の光増幅器で光増幅した後に合波するとい
う複雑な構成をとる必要がなくなるり、より簡単な構造
で１．５〜１．６μｍ帯を光増幅できる。また、１．５
８μｍ帯の光増幅は効率が悪いので、通常の１．５８μ
ｍ帯増幅器では１００ｍ以上のＥｒ添加ファイバを使う
必要があり、装置を小型化できなかったが、本実施例で
は、１．５８μｍ帯用光増幅器１２０を補助的に使用す
るので、その利得が低くても良いので、Ｅｒ添加ファイ
バ１２０ａを短く（例えば、従来の半分程度）でき、こ
の結果、全体として大幅に小型化できる。

【００４４】また、先の実施例と同様に、図３に示す実
施例でも、光増幅器１１４の励起光源１１４ｂを０．９
８μｍ帯レーザ、光増幅器１２０の励起光源１２０ｂを
１．４８μｍ帯レーザとすることにより、０、９８μｍ
帯レーザで励起されるＥｒ添加ファイバ１１４ａのみで
増幅される１．５５μｍ帯は当然、低雑音となる。更に
は、１．５８μｍ帯光も最初に低雑音の光増幅器１１４
で増幅されるので、１．５８μｍ帯も低雑音となる。

【００４５】

【発明の効果】以上の説明から容易に理解できるよう
に、本発明によれば、従来例よりも簡単な構造で広い帯
域を高品質に光増幅できる。特に、１．５〜１．６μｍ
帯の簡単な構造で高品質の広帯域光増幅装置を実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の概略構成ブロック図で
ある。

【図２】本発明の第２実施例の概略構成ブロック図で
ある。

【図３】本発明の第３実施例の概略構成ブロック図で
ある。

【符号の説明】

１０：入力信号線１２：光サーキュレータ１４，１４−１：１．５５μｍ帯用光増幅器１４ａ：Ｅｒ添加ファイバ１４ｂ：励起光源１４ｃ：ＷＤＭカップラ１４ｄ：利得等化器１６：出力信号線１８：反射フィルタ２０，２０−１：１．５８μｍ帯用光増幅器２０ａ：Ｅｒ添加ファイバ２０ｂ：励起光源２０ｃ：ＷＤＭカップラ２０ｄ：利得等化器２２：反射ミラー１１０：入力信号線１１２：光サーキュレータ１１４：１．５５μｍ帯用光増幅器１１４ａ：Ｅｒ添加ファイバ１１４ｂ：励起光源１１４ｃ：ＷＤＭカップラ１１６：利得等化器１１８：出力信号線１１９：反射フィルタ１２０：１．５８μｍ帯用光増幅器１２０ａ：Ｅｒ添加ファイバ１２０ｂ：励起光源１２０ｃ：ＷＤＭカップラ１２０ｄ：利得等化器１２２：ＷＤＭカップラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中井哲哉東京都新宿区西新宿２丁目３番２号国際電信電話株式会社内 (72)発明者谷俊男東京都新宿区西新宿２丁目３番２号国際電信電話株式会社内 (72)発明者宇佐見正士東京都新宿区西新宿２丁目３番２号国際電信電話株式会社内Ｆターム(参考） 5F072 AB09 AK06 RR01 YY17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の波長帯及び第２の波長帯の光を増
幅する光増幅装置であって、双方向に増幅自在な第１の光増幅器と、当該第１の光増幅器とは利得の波長特性が異なる、双方
向に増幅自在な第２の光増幅器と、当該第１の光増幅器の一端と当該第２の光増幅器の一端
との間に接続され、当該第１の波長帯の光を反射し、当
該第２の波長帯の光を透過する反射フィルタ手段と、当該第２の光増幅器の他端に接続され、当該第２の光増
幅器から出力される当該第２の波長帯の光を当該第２の
光増幅器に戻す反射手段と、第１、第２及び第３のポートを具備し、当該第１のポー
トに入力する光増幅すべき入力光を当該第２のポートか
ら当該第１の光増幅器の他端に入力し、当該第１の光増
幅器の当該他端から当該第２のポートに入力する増幅光
を当該第３のポートから外部に出力する光サーキュレー
タとからなることを特徴とする光増幅装置。
【請求項２】当該第１の波長帯が１．５５μｍ帯であ
り、当該第２の波長帯が１．５８μｍ帯である請求項１
に記載の光増幅装置。
【請求項３】当該第１の光増幅器が低雑音の光増幅器
からなる請求項１に記載の光増幅装置。
【請求項４】当該第１の光増幅器が、０．９８μｍ帯
励起光源を具備し、当該第２の光増幅器が１．４８μｍ
帯励起光源を具備する請求項１に記載の光増幅装置。
【請求項５】当該第１の光増幅器が、当該第１の波長
帯に属する異なる波長の利得を等化し、当該第２の波長
帯に対して透明な利得等化器を具備する請求項１に記載
の光増幅装置。
【請求項６】第１の波長帯及び第２の波長帯の光を増
幅する光増幅装置であって、双方向の第１の光増幅器と、当該第１の光増幅器とは利得の波長特性が異なる、単方
向の第２の光増幅器と、当該第１の光増幅器の一端と当該第２の光増幅器の一端
との間に接続され、当該第１の波長帯の光を反射し、当
該第２の波長帯の光を透過する反射フィルタ手段と、第１、第２及び第３のポートを具備し、当該第１のポー
トに入力する光増幅すべき入力光を当該第２のポートか
ら当該第１の光増幅器の他端に入力し、当該第１の光増
幅器の当該他端から当該第２のポートに入力する増幅光
を当該第３のポートから出力する光サーキュレータと、当該第２の光増幅器の他端から出力される光と、当該光
サーキュレータの第３ポートから出力される光を合波す
る合波手段とからなることを特徴とする光増幅装置。
【請求項７】当該第１の波長帯が１．５５μｍ帯で
あり、当該第２の波長帯が１．５８μｍ帯である請求項
６に記載の光増幅装置。
【請求項８】当該第１の光増幅器が低雑音の光増幅器
からなる請求項６に記載の光増幅装置。
【請求項９】当該第１の光増幅器が、０．９８μｍ帯
励起光源を具備し、当該第２の光増幅器が１．４８μｍ
帯励起光源を具備する請求項８に記載の光増幅装置。
【請求項１０】更に、当該光サーキュレータの当該第
３のポートと当該合波手段との間に、当該第１の波長帯
に属する異なる波長の利得を等化する利得等化器を配置
した請求項６に記載の光増幅装置。
【請求項１１】当該合波手段が、当該第２の光増幅器
の他端から出力される当該第２の波長帯の光と、当該光
サーキュレータの第３ポートから出力される当該第１の
波長帯の光を合波する手段である請求項６に記載の光増
幅装置。