JP2002176215A - 光ファイバ増幅器 - Google Patents
光ファイバ増幅器Info
- Publication number
- JP2002176215A JP2002176215A JP2000373215A JP2000373215A JP2002176215A JP 2002176215 A JP2002176215 A JP 2002176215A JP 2000373215 A JP2000373215 A JP 2000373215A JP 2000373215 A JP2000373215 A JP 2000373215A JP 2002176215 A JP2002176215 A JP 2002176215A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- optical fiber
- wavelength
- silica
- fiber amplifier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 融着接続が可能で、かつ高い信頼性が得られ
るシリカ系ＴＤＦを利得物質として、高効率かつ高出力
で、波長1.5μｍ帯の光を増幅する光ファイバ増幅器を
提供する。 【解決手段】シリカ系ＴＤＦ７を利得物質として使用
し、波長1.05μｍ帯の第１の励起光源４と、波長1.57μ
ｍ帯の第２の励起光源６とを同時に用いて信号光の増幅
を行う。
るシリカ系ＴＤＦを利得物質として、高効率かつ高出力
で、波長1.5μｍ帯の光を増幅する光ファイバ増幅器を
提供する。 【解決手段】シリカ系ＴＤＦ７を利得物質として使用
し、波長1.05μｍ帯の第１の励起光源４と、波長1.57μ
ｍ帯の第２の励起光源６とを同時に用いて信号光の増幅
を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ増幅器
に関し、ツリウムをコアに添加したシリカ系光ファイバ
を利得媒質とし、励起光として波長1.05μｍ帯の光と、
波長1.57μｍ帯の光とを同時に用いることにより、波長
1.5μｍ帯の光の増幅を高効率で可能にしたものであ
る。
に関し、ツリウムをコアに添加したシリカ系光ファイバ
を利得媒質とし、励起光として波長1.05μｍ帯の光と、
波長1.57μｍ帯の光とを同時に用いることにより、波長
1.5μｍ帯の光の増幅を高効率で可能にしたものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、ツリウムをコアに添加したシリカ
系光ファイバ（以下「シリカ系ＴＤＦ」と略記する）を
利得媒質とした光ファイバ増幅器については、I.Sankaw
aにより、利得約０ｄＢ、即ち増幅無しの例が報告され
ているのみであり（IEEE Photonics Letters 1990 Vol.
2,No6,pp422-424）、波長1.5μｍ帯の光の増幅は困難で
あった。それは、図６に示すツリウムイオンＴｍ3+のエ
ネルギー準位から明らかなように、波長1.5μｍ帯にお
いては、3Ｈ4が上準位、3Ｆ4が下準位となり、シリカ系
ＴＤＦでは、3Ｈ4から3Ｆ4への非放射遷移が生じやすい
ため、高い利得が得られないことによるものである。
系光ファイバ（以下「シリカ系ＴＤＦ」と略記する）を
利得媒質とした光ファイバ増幅器については、I.Sankaw
aにより、利得約０ｄＢ、即ち増幅無しの例が報告され
ているのみであり（IEEE Photonics Letters 1990 Vol.
2,No6,pp422-424）、波長1.5μｍ帯の光の増幅は困難で
あった。それは、図６に示すツリウムイオンＴｍ3+のエ
ネルギー準位から明らかなように、波長1.5μｍ帯にお
いては、3Ｈ4が上準位、3Ｆ4が下準位となり、シリカ系
ＴＤＦでは、3Ｈ4から3Ｆ4への非放射遷移が生じやすい
ため、高い利得が得られないことによるものである。
【０００３】そのため、波長1.5μｍ帯において高い利
得を得る光ファイバ増幅器を実現することを目的とし
て、非放射遷移が生じにくいフッ化物光ファイバを用い
た光ファイバ増幅器が提案されている。
得を得る光ファイバ増幅器を実現することを目的とし
て、非放射遷移が生じにくいフッ化物光ファイバを用い
た光ファイバ増幅器が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、フッ化物光フ
ァイバは、熱に弱いことから融着により光ファイバを接
続することが困難であるという問題点があった。さら
に、湿度に弱いため信頼性が低いことも問題となってい
た。本発明は、このような事情を考慮してなされたもの
で、融着接続が可能で、かつ高い信頼性が得られるシリ
カ系ＴＤＦを利得媒質として、波長1.5μｍ帯の光を高
効率かつ高出力で増幅する光ファイバ増幅器を提供する
ことにある。
ァイバは、熱に弱いことから融着により光ファイバを接
続することが困難であるという問題点があった。さら
に、湿度に弱いため信頼性が低いことも問題となってい
た。本発明は、このような事情を考慮してなされたもの
で、融着接続が可能で、かつ高い信頼性が得られるシリ
カ系ＴＤＦを利得媒質として、波長1.5μｍ帯の光を高
効率かつ高出力で増幅する光ファイバ増幅器を提供する
ことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１記載の発明は、ツリウムをコアに添加し
たシリカ系光ファイバを利得媒質とし、これに励起光と
信号光とを合波して入射し信号を増幅する光ファイバ増
幅器において、励起光として波長1.05μｍ帯の光と、波
長1.57μｍ帯の光とを同時に用いることを特徴とする光
ファイバ増幅器である。
めに、請求項１記載の発明は、ツリウムをコアに添加し
たシリカ系光ファイバを利得媒質とし、これに励起光と
信号光とを合波して入射し信号を増幅する光ファイバ増
幅器において、励起光として波長1.05μｍ帯の光と、波
長1.57μｍ帯の光とを同時に用いることを特徴とする光
ファイバ増幅器である。
【０００６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、利得媒質へ入射した信号光と励起光とを利
得媒質の出射側において反射し、その戻り光を利得媒質
へ再び入射する手段を備えることを特徴とする。
明において、利得媒質へ入射した信号光と励起光とを利
得媒質の出射側において反射し、その戻り光を利得媒質
へ再び入射する手段を備えることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、ツリウムをコアに添加したシリカ系ファイバ
を、波長1.05μｍ帯の励起光と、波長1.57μｍ帯の励起
光とを同時に用いて励起することにより、高効率かつ高
出力の光ファイバ増幅器を実現するものである。
本発明は、ツリウムをコアに添加したシリカ系ファイバ
を、波長1.05μｍ帯の励起光と、波長1.57μｍ帯の励起
光とを同時に用いて励起することにより、高効率かつ高
出力の光ファイバ増幅器を実現するものである。
【０００８】本発明における光増幅の原理を、図６のツ
リウムイオンＴｍ3+のエネルギー準位を用いて説明す
る。まず、波長1.57μｍ帯の励起光により、エネルギー
準位が3Ｈ6準位から3Ｆ4準位へ遷移する。3Ｆ4準位の励
起寿命は比較的長いので、再び波長1.05μｍ帯の励起光
を吸収して3Ｆ2準位に励起された後、非放射遷移によ
り、3Ｈ4準位に遷移する。3Ｆ4準位から3Ｆ2準位へのポ
ンピングにより、3Ｆ4準位の実効的な励起寿命は短くな
り、これにより、3Ｈ4準位と3Ｆ4準位との間で反転分布
が形成され、この２つのエネルギー準位のエネルギー差
に相当する、波長1.5μｍ帯の光の増幅が可能となる。
リウムイオンＴｍ3+のエネルギー準位を用いて説明す
る。まず、波長1.57μｍ帯の励起光により、エネルギー
準位が3Ｈ6準位から3Ｆ4準位へ遷移する。3Ｆ4準位の励
起寿命は比較的長いので、再び波長1.05μｍ帯の励起光
を吸収して3Ｆ2準位に励起された後、非放射遷移によ
り、3Ｈ4準位に遷移する。3Ｆ4準位から3Ｆ2準位へのポ
ンピングにより、3Ｆ4準位の実効的な励起寿命は短くな
り、これにより、3Ｈ4準位と3Ｆ4準位との間で反転分布
が形成され、この２つのエネルギー準位のエネルギー差
に相当する、波長1.5μｍ帯の光の増幅が可能となる。
【０００９】図１は、本発明の第１の実施の形態による
光ファイバ増幅器の構成図である。図１中、符号１は例
えば波長1.5μｍ帯の信号光を伝送する光伝送路を示
す。この光伝送路１は、第１のＷＤＭカプラ３の入力ポ
ートに接続されている。この第１のＷＤＭカプラ３の他
の入力ポートには、第１の励起光源４が接続され、第１
のＷＤＭカプラ３の出力ポートは、第２のＷＤＭカプラ
５の入力ポートに接続されている。第２のＷＤＭカプラ
５の他の入力ポートには、第２の励起光源６が接続され
ている。第２のＷＤＭカプラ５の出力ポートは、利得媒
質であるシリカ系ＴＤＦ７の一端に接続され、このシリ
カ系ＴＤＦ７の他端は光伝送路１に接続されている。こ
の例において、各光部品間の接続は融着接続によって行
われている。
光ファイバ増幅器の構成図である。図１中、符号１は例
えば波長1.5μｍ帯の信号光を伝送する光伝送路を示
す。この光伝送路１は、第１のＷＤＭカプラ３の入力ポ
ートに接続されている。この第１のＷＤＭカプラ３の他
の入力ポートには、第１の励起光源４が接続され、第１
のＷＤＭカプラ３の出力ポートは、第２のＷＤＭカプラ
５の入力ポートに接続されている。第２のＷＤＭカプラ
５の他の入力ポートには、第２の励起光源６が接続され
ている。第２のＷＤＭカプラ５の出力ポートは、利得媒
質であるシリカ系ＴＤＦ７の一端に接続され、このシリ
カ系ＴＤＦ７の他端は光伝送路１に接続されている。こ
の例において、各光部品間の接続は融着接続によって行
われている。
【００１０】ここで、利得媒質として、シリカガラスを
ベースとして、コアにＧｅとＡlとを添加したシリカ系
ファイバのコアにツリウムを添加したシリカ系ＴＤＦが
用いられる。上記シリカ系ＴＤＦ７としては、コアとク
ラッド間の比屈折率差が0.5〜2％、Ａlの濃度は0ｐｐｍ
〜15000ｐｐｍ、シリカ系ＴＤＦのコア径は2μｍ〜5μ
ｍ、カットオフ波長は1.3μｍ以下、コアに添加するツ
リウムの濃度は500ｐｐｍ〜5000ｐｐｍ、ファイバ長は5
ｍ〜20ｍのものが用いられる。
ベースとして、コアにＧｅとＡlとを添加したシリカ系
ファイバのコアにツリウムを添加したシリカ系ＴＤＦが
用いられる。上記シリカ系ＴＤＦ７としては、コアとク
ラッド間の比屈折率差が0.5〜2％、Ａlの濃度は0ｐｐｍ
〜15000ｐｐｍ、シリカ系ＴＤＦのコア径は2μｍ〜5μ
ｍ、カットオフ波長は1.3μｍ以下、コアに添加するツ
リウムの濃度は500ｐｐｍ〜5000ｐｐｍ、ファイバ長は5
ｍ〜20ｍのものが用いられる。
【００１１】また、上記第１の励起光源４には、波長1.
05μｍ帯の励起光を発し、その出力が0.5Ｗ〜2.0Ｗのも
のが用いられ、具体的には、イッテルビウム添加ファイ
バレーザなどが用いられる。さらに、上記第２の励起光
源６には、波長1.57μｍ帯の励起光を発し、その出力が
50ｍＷ〜300ｍＷのものが用いられ、具体的にはエルビ
ウムドープ光ファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）で増幅したエ
ルビウムドープ光ファイバ（ＥＤＦ）のリングレーザな
どが用いられる。第１及び第２のＷＤＭカプラ３，５に
は、いずれも光ファイバ融着型カプラなどが用いられ
る。
05μｍ帯の励起光を発し、その出力が0.5Ｗ〜2.0Ｗのも
のが用いられ、具体的には、イッテルビウム添加ファイ
バレーザなどが用いられる。さらに、上記第２の励起光
源６には、波長1.57μｍ帯の励起光を発し、その出力が
50ｍＷ〜300ｍＷのものが用いられ、具体的にはエルビ
ウムドープ光ファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）で増幅したエ
ルビウムドープ光ファイバ（ＥＤＦ）のリングレーザな
どが用いられる。第１及び第２のＷＤＭカプラ３，５に
は、いずれも光ファイバ融着型カプラなどが用いられ
る。
【００１２】次に、本実施形態の光ファイバ増幅器の動
作を説明する。光伝送路１から送られる例えば波長1.5
μｍ帯の信号光は、第１のＷＤＭカプラ３において第１
の励起光源４からの波長1.05μｍ帯の第１の励起光と合
波されて、第２のＷＤＭカプラ５に送られ、ここで第２
の励起光源６からの波長1.57μｍ帯の第２の励起光と合
波される。この信号光と、第１、第２の励起光とは、シ
リカ系ＴＤＦ７の一端に入力され、ここで光増幅されて
シリカ系ＴＤＦ７の他端から光伝送路１に出力される。
作を説明する。光伝送路１から送られる例えば波長1.5
μｍ帯の信号光は、第１のＷＤＭカプラ３において第１
の励起光源４からの波長1.05μｍ帯の第１の励起光と合
波されて、第２のＷＤＭカプラ５に送られ、ここで第２
の励起光源６からの波長1.57μｍ帯の第２の励起光と合
波される。この信号光と、第１、第２の励起光とは、シ
リカ系ＴＤＦ７の一端に入力され、ここで光増幅されて
シリカ系ＴＤＦ７の他端から光伝送路１に出力される。
【００１３】このような第１の実施の形態の光ファイバ
増幅器においては、ツリウムをコアに添加したシリカ系
光ファイバを利得媒質として使用しているため、融着が
可能で、湿度等に対する信頼性の高い光ファイバ増幅器
の実現が可能である。
増幅器においては、ツリウムをコアに添加したシリカ系
光ファイバを利得媒質として使用しているため、融着が
可能で、湿度等に対する信頼性の高い光ファイバ増幅器
の実現が可能である。
【００１４】また、励起光として波長1.05μｍ帯の光
と、波長1.57μｍ帯の光とを同時に用いることにより、
ツリウムをコアに添加したシリカ系光ファイバを利得媒
質として、波長1.5μｍ帯の光を増幅する高効率で高出
力の光ファイバ増幅器の実現が可能である。
と、波長1.57μｍ帯の光とを同時に用いることにより、
ツリウムをコアに添加したシリカ系光ファイバを利得媒
質として、波長1.5μｍ帯の光を増幅する高効率で高出
力の光ファイバ増幅器の実現が可能である。
【００１５】図２は、本発明の第２の実施の形態による
光ファイバ増幅器の構成図である。図２において、第１
のＷＤＭカプラ３、第２のＷＤＭカプラ５、シリカ系Ｔ
ＤＦ７が光伝送路１に接続されることは、第１の実施の
形態と同様である。また、第１の励起光源４が第１のＷ
ＤＭカプラ３に接続され、第２の励起光源６が第２のＷ
ＤＭカプラ５に接続されることも、第１の実施の形態と
同様である。
光ファイバ増幅器の構成図である。図２において、第１
のＷＤＭカプラ３、第２のＷＤＭカプラ５、シリカ系Ｔ
ＤＦ７が光伝送路１に接続されることは、第１の実施の
形態と同様である。また、第１の励起光源４が第１のＷ
ＤＭカプラ３に接続され、第２の励起光源６が第２のＷ
ＤＭカプラ５に接続されることも、第１の実施の形態と
同様である。
【００１６】符号８は、シリカ系ＴＤＦ７の他端に接続
されたループミラーであり、シリカ系ＴＤＦ７からの信
号光及び励起光を反射してシリカ系ＴＤＦ７にもどすも
のである。符号９は、ループミラーの出射端の反射の影
響を抑制するための無反射終端部である。例えば、コア
レスファイバを融着接続したもので、コアレスファイバ
とは、コアがないファイバであり、融着接続をすること
で光の反射を抑制することができる。符号２は、光サー
キュレータであり、第１のＷＤＭカプラ３の戻り光の出
力ポートに接続される光伝送路１に接続されている。こ
の例においても、各光部品間の接続は融着接続によって
行われている。
されたループミラーであり、シリカ系ＴＤＦ７からの信
号光及び励起光を反射してシリカ系ＴＤＦ７にもどすも
のである。符号９は、ループミラーの出射端の反射の影
響を抑制するための無反射終端部である。例えば、コア
レスファイバを融着接続したもので、コアレスファイバ
とは、コアがないファイバであり、融着接続をすること
で光の反射を抑制することができる。符号２は、光サー
キュレータであり、第１のＷＤＭカプラ３の戻り光の出
力ポートに接続される光伝送路１に接続されている。こ
の例においても、各光部品間の接続は融着接続によって
行われている。
【００１７】次に、本実施形態の光ファイバ増幅器の動
作を説明する。光伝送路１から送られる例えば波長1.5
μｍ帯の信号光は、第１のＷＤＭカプラ３において第１
の励起光源４からの波長1.05μｍ帯の第１の励起光と合
波されて、第２のＷＤＭカプラ５に送られ、ここで第２
の励起光源６からの波長1.57μｍ帯の第２の励起光と合
波される。
作を説明する。光伝送路１から送られる例えば波長1.5
μｍ帯の信号光は、第１のＷＤＭカプラ３において第１
の励起光源４からの波長1.05μｍ帯の第１の励起光と合
波されて、第２のＷＤＭカプラ５に送られ、ここで第２
の励起光源６からの波長1.57μｍ帯の第２の励起光と合
波される。
【００１８】この信号光と、第１、第２の励起光とは、
シリカ系ＴＤＦ７の一端に入力され、ここで光増幅され
た後、ミラー８で反射される。反射された戻り光は、再
びシリカ系ＴＤＦ７の一端に入力されて光増幅され、第
２のＷＤＭカプラ５及び第１のＷＤＭカプラ３を通過し
た後、光サーキュレータ２により出力光として取り出さ
れ、光伝送路１に送り出される。
シリカ系ＴＤＦ７の一端に入力され、ここで光増幅され
た後、ミラー８で反射される。反射された戻り光は、再
びシリカ系ＴＤＦ７の一端に入力されて光増幅され、第
２のＷＤＭカプラ５及び第１のＷＤＭカプラ３を通過し
た後、光サーキュレータ２により出力光として取り出さ
れ、光伝送路１に送り出される。
【００１９】ループミラー８には、例えば３ｄＢカプラ
を使用した全反射ループミラーが用いられるが、全反射
ループミラーに限定されるものではなく、反射機能を持
つ部品であればファイバグレーティングのような他の部
品も用いられる。
を使用した全反射ループミラーが用いられるが、全反射
ループミラーに限定されるものではなく、反射機能を持
つ部品であればファイバグレーティングのような他の部
品も用いられる。
【００２０】このような第２の実施の形態の光ファイバ
増幅器においては、利得媒質であるシリカ系ＴＤＦ７に
おいて一旦光増幅された信号光と励起光をミラー８によ
り反射させ、再びシリカ系ＴＤＦ７において再増幅させ
る構成とすることにより、光ファイバ増幅器の利得をさ
らに向上することができる。以下、具体例を示す。
増幅器においては、利得媒質であるシリカ系ＴＤＦ７に
おいて一旦光増幅された信号光と励起光をミラー８によ
り反射させ、再びシリカ系ＴＤＦ７において再増幅させ
る構成とすることにより、光ファイバ増幅器の利得をさ
らに向上することができる。以下、具体例を示す。
【００２１】
【実施例】図１に示す構成の光ファイバ増幅器を作成し
た。第１の励起光源４には、イッテルビウム添加ファイ
バレーザを用い、波長1.05μｍ帯、出力２Ｗの第１の励
起光を発するようにした。また、第２の励起光源には、
エルビウムドープ光ファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）で増幅
したエルビウムドープ光ファイバ（ＥＤＦ）のリングレ
ーザ出力光を用い、波長1.57μｍ帯、出力138ｍＷの第
２の励起光を発するようにした。
た。第１の励起光源４には、イッテルビウム添加ファイ
バレーザを用い、波長1.05μｍ帯、出力２Ｗの第１の励
起光を発するようにした。また、第２の励起光源には、
エルビウムドープ光ファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）で増幅
したエルビウムドープ光ファイバ（ＥＤＦ）のリングレ
ーザ出力光を用い、波長1.57μｍ帯、出力138ｍＷの第
２の励起光を発するようにした。
【００２２】さらに、シリカ系ＴＤＦ７には、コアとク
ラッド間の比屈折率差が1.2％、Ａｌを11700ｐｐｍ、ツ
リウムを1000ｐｐｍドープし、コア径3.3μｍ、カット
オフ波長0.93μｍ、ファイバ長5ｍのものを用いた。フ
ッ化物ＴＤＦ７を利得媒体とする光ファイバ増幅器にお
いては、励起光のパワーは通常数100ｍＷから1Ｗ程度で
あるが、本発明の実施例においては、励起光のパワーを
２Ｗとすることにより、高出力の増幅光を得ることがで
きる。
ラッド間の比屈折率差が1.2％、Ａｌを11700ｐｐｍ、ツ
リウムを1000ｐｐｍドープし、コア径3.3μｍ、カット
オフ波長0.93μｍ、ファイバ長5ｍのものを用いた。フ
ッ化物ＴＤＦ７を利得媒体とする光ファイバ増幅器にお
いては、励起光のパワーは通常数100ｍＷから1Ｗ程度で
あるが、本発明の実施例においては、励起光のパワーを
２Ｗとすることにより、高出力の増幅光を得ることがで
きる。
【００２３】そして、信号光の波長を変化させて増幅利
得の変動を調べ、図４のグラフに示した。図４に示す波
長1.57μｍ帯の励起光のパワーと利得との関係で明らか
なように、利得は励起光のパワーによる波長依存性を有
しており、図示された信号光の波長帯域の全てについ
て、波長1.57μｍ帯の励起光のパワーを138ｍＷとする
とき（曲線Ａ）に最大の利得を得ることがわかる。
得の変動を調べ、図４のグラフに示した。図４に示す波
長1.57μｍ帯の励起光のパワーと利得との関係で明らか
なように、利得は励起光のパワーによる波長依存性を有
しており、図示された信号光の波長帯域の全てについ
て、波長1.57μｍ帯の励起光のパワーを138ｍＷとする
とき（曲線Ａ）に最大の利得を得ることがわかる。
【００２４】図３において、ミラーを用いない場合（透
過型）の利得（Ａ曲線）と、ミラーを用いた場合（反射
型）の利得（Ｂ曲線）とを比較して示している。この図
から明らかなように、調査した波長帯域の全てについ
て、ミラーを用いた反射型とすることによって、２ｄＢ
以上利得が改善されることがわかる。
過型）の利得（Ａ曲線）と、ミラーを用いた場合（反射
型）の利得（Ｂ曲線）とを比較して示している。この図
から明らかなように、調査した波長帯域の全てについ
て、ミラーを用いた反射型とすることによって、２ｄＢ
以上利得が改善されることがわかる。
【００２５】図５は、入力信号光のパワーと増幅された
出力光のパワーとの関係を示したものである。小信号入
力時の利得（約10.8ｄＢ）から利得が３ｄＢ低下すると
きの出力で定義される飽和出力は約+２３ｄＢｍであ
る。
出力光のパワーとの関係を示したものである。小信号入
力時の利得（約10.8ｄＢ）から利得が３ｄＢ低下すると
きの出力で定義される飽和出力は約+２３ｄＢｍであ
る。
【００２６】ここに記載したコアに添加するＧｅ、Ａl
の濃度、シリカ系ＴＤＦのコア径、カットオフ波長、コ
アに添加するツリウムの濃度、ファイバ長の値は一例で
あって、本発明の目的が達成されるものであれば、他の
数値であってもよい。また、波長1.05μｍ帯の第１の励
起光源及び波長1.57μｍ帯の第２の励起光源として使用
する光源についても、ここに記載したものは一例に過ぎ
ず、本発明の目的が達成されるものであれば、他の光源
を使用してもよい。ここで、励起光、信号光の波長を1.
05μｍ帯のように表現しているのは、波長が1.05μｍの
光のみに限定するのではなく、1.05μｍ近傍の波長をも
含む意味である。
の濃度、シリカ系ＴＤＦのコア径、カットオフ波長、コ
アに添加するツリウムの濃度、ファイバ長の値は一例で
あって、本発明の目的が達成されるものであれば、他の
数値であってもよい。また、波長1.05μｍ帯の第１の励
起光源及び波長1.57μｍ帯の第２の励起光源として使用
する光源についても、ここに記載したものは一例に過ぎ
ず、本発明の目的が達成されるものであれば、他の光源
を使用してもよい。ここで、励起光、信号光の波長を1.
05μｍ帯のように表現しているのは、波長が1.05μｍの
光のみに限定するのではなく、1.05μｍ近傍の波長をも
含む意味である。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
シリカ系ＴＤＦを利得媒質として使用することができる
ため、融着が可能で、湿度等に対する信頼性の高い光フ
ァイバ増幅器の実現が可能である。
シリカ系ＴＤＦを利得媒質として使用することができる
ため、融着が可能で、湿度等に対する信頼性の高い光フ
ァイバ増幅器の実現が可能である。
【００２８】本発明によれば、励起光として波長1.05μ
ｍ帯の光と、波長1.57μｍ帯の光とを同時に用いること
により、シリカ系ＴＤＦを利得媒質として使用しても、
高効率かつ高出力で波長１.５μｍ帯の光を増幅する光
ファイバ増幅器の実現が可能である。
ｍ帯の光と、波長1.57μｍ帯の光とを同時に用いること
により、シリカ系ＴＤＦを利得媒質として使用しても、
高効率かつ高出力で波長１.５μｍ帯の光を増幅する光
ファイバ増幅器の実現が可能である。
【００２９】本発明によれば、シリカ系ＴＤＦへ入射し
た信号光と励起光とをシリカ系ＴＤＦの出射側において
反射し、その戻り光をシリカ系ＴＤＦへ再び入射する手
段を備えることにより、光ファイバ増幅器の利得を向上
することができる。
た信号光と励起光とをシリカ系ＴＤＦの出射側において
反射し、その戻り光をシリカ系ＴＤＦへ再び入射する手
段を備えることにより、光ファイバ増幅器の利得を向上
することができる。
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態による光フ
ァイバ増幅器の構成図である。
ァイバ増幅器の構成図である。
【図２】図２は、本発明の第２の実施の形態による光フ
ァイバ増幅器の構成図である。
ァイバ増幅器の構成図である。
【図３】図３は、ミラーを用いない場合（透過型）の利
得と、ミラーを用いた場合（反射型）の利得とを比較し
て示す図である。
得と、ミラーを用いた場合（反射型）の利得とを比較し
て示す図である。
【図４】図４は、波長1.57μｍの励起光のパワーと利得
との関係を示す図である。
との関係を示す図である。
【図５】図５は、入力信号光のパワーと増幅された出力
光のパワーとの関係を示した図である。
光のパワーとの関係を示した図である。
【図６】図６は、ツリウムイオンＴｍ3+のエネルギー準
位を示す図である。
位を示す図である。
１…光伝送路、２…光サーキュレータ、３…第１のＷＤ
Ｍカプラ、４…第１の励起光源、５…第２のＷＤＭカプ
ラ、６…第２の励起光源、７…シリカ系ＴＤＦ８…ルー
プミラー、９…無反射終端部
Ｍカプラ、４…第１の励起光源、５…第２のＷＤＭカプ
ラ、６…第２の励起光源、７…シリカ系ＴＤＦ８…ルー
プミラー、９…無反射終端部
Claims (2)
- 【請求項１】 ツリウムをコアに添加したシリカ系光フ
ァイバを利得媒質とし、これに励起光と信号光とを合波
して入射し信号を増幅する光ファイバ増幅器において、 ２個の励起光源を有し、励起光として波長1.05μｍ帯の
光と、波長1.57μｍ帯の光とを同時に用いるようにした
ことを特徴とする光ファイバ増幅器。 - 【請求項２】 前記利得媒質へ入射した前記信号光と前
記励起光とを前記利得媒質の出射側において反射し、そ
の戻り光を該利得媒質へ再び入射する手段を備えたこと
を特徴とする請求項１記載の光ファイバ増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000373215A JP2002176215A (ja) | 2000-12-07 | 2000-12-07 | 光ファイバ増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000373215A JP2002176215A (ja) | 2000-12-07 | 2000-12-07 | 光ファイバ増幅器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002176215A true JP2002176215A (ja) | 2002-06-21 |
Family
ID=18842636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000373215A Pending JP2002176215A (ja) | 2000-12-07 | 2000-12-07 | 光ファイバ増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002176215A (ja) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0473718A (ja) * | 1990-07-16 | 1992-03-09 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光増幅装置 |
| JPH10256633A (ja) * | 1997-03-06 | 1998-09-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 分散補償機能付き光ファイバ増幅器 |
| JPH1187822A (ja) * | 1997-07-03 | 1999-03-30 | Samsung Electron Co Ltd | 高い小信号利得を有する光繊維増幅器 |
| JP2000307176A (ja) * | 1999-04-21 | 2000-11-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光ファイバ増幅器及びこれを用いた広帯域光増幅器 |
| JP2000340865A (ja) * | 1999-03-19 | 2000-12-08 | Nec Corp | レーザ発振器及びレーザ増幅器 |
-
2000
- 2000-12-07 JP JP2000373215A patent/JP2002176215A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0473718A (ja) * | 1990-07-16 | 1992-03-09 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光増幅装置 |
| JPH10256633A (ja) * | 1997-03-06 | 1998-09-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 分散補償機能付き光ファイバ増幅器 |
| JPH1187822A (ja) * | 1997-07-03 | 1999-03-30 | Samsung Electron Co Ltd | 高い小信号利得を有する光繊維増幅器 |
| JP2000340865A (ja) * | 1999-03-19 | 2000-12-08 | Nec Corp | レーザ発振器及びレーザ増幅器 |
| JP2000307176A (ja) * | 1999-04-21 | 2000-11-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光ファイバ増幅器及びこれを用いた広帯域光増幅器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5790722A (en) | High power optical fiber amplifier/laser system | |
| US6370180B2 (en) | Semiconductor-solid state laser optical waveguide pump | |
| US5659644A (en) | Fiber light source with multimode fiber coupler | |
| US6353499B2 (en) | Optical fiber amplifier with oscillating pump energy | |
| US11509110B2 (en) | Broadband Ho-doped optical fiber amplifier | |
| GB2326998A (en) | Optical fibre amplifier using a circulator and a fibre-loop mirror | |
| KR20080052237A (ko) | 이중 클래드 구조의 이득 고정형 광 증폭기 | |
| US5923684A (en) | Fiber amplifier with multiple pass pumping | |
| US11509109B2 (en) | Broadband Tm-doped optical fiber amplifier | |
| JP2007311412A (ja) | 光活性デバイス | |
| JP3461358B2 (ja) | ドープされた活性光ファイバを有する光増幅器 | |
| US6020991A (en) | Optical amplifier | |
| JPH09232660A (ja) | 多段光ファイバ増幅器装置 | |
| JP2693662B2 (ja) | 光増幅装置 | |
| US6424762B1 (en) | Superfluorescent fiber source | |
| JP3892446B2 (ja) | ラマン光増幅器モジュール | |
| JP2002176215A (ja) | 光ファイバ増幅器 | |
| JP2732931B2 (ja) | 光ファイバ増幅器 | |
| JP2756510B2 (ja) | 広帯域ファイバレーザ媒質及びこれを用いた光増幅器 | |
| KR100327299B1 (ko) | 2-단자 파장선택 결합기를 사용한 광섬유 증폭기 | |
| CA2300396C (en) | Superfluorescent fiber source | |
| JP3209226B2 (ja) | 光増幅器 | |
| JPH11317560A (ja) | 光増幅器およびレーザ発振器 | |
| JP2663873B2 (ja) | 伝送特性測定用光源 | |
| JP3635065B2 (ja) | 光ファイバ増幅器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070615 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100202 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100202 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100601 |