JP2002252399A

JP2002252399A - 光増幅器

Info

Publication number: JP2002252399A
Application number: JP2001047672A
Authority: JP
Inventors: Hidenori Mimura; 榮紀三村; Tomomi Sudo; 智美須藤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-02-23
Filing date: 2001-02-23
Publication date: 2002-09-06

Abstract

(57)【要約】【課題】高利得及び低雑音のＬバンド光増幅器を実現
する。【解決手段】ＷＤＭ光カップラ１０は、入力信号光Ｓ
ｉｎに励起ＬＤ１８の出力光（励起光）を合波する。Ｗ
ＤＭ光カップラ１０で合波された光（信号光と励起光）
は、光アイソレータ１２及び反射器１４を通過して、Ｅ
ＤＦ１６に入射する。ＥＤＦ１６は、励起ＬＤ１８から
の励起光により先ずＣバンドＡＳＥ光を発生し、そのＣ
バンドＡＳＥ光によりＬバンドの信号光を光増幅する。
ＥＤＦ１６で発生するＣバンドＡＳＥ光の一部は、信号
光とは逆方向に伝搬し、残りは信号光と同方向に伝搬す
る。逆方向伝搬成分２０ａは、反射器１４により反射さ
れてＥＤＦ１６に再入射し、Ｌバンドの光増幅に利用さ
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、光増幅器に関し、
より具体的には、光ＷＤＭ通信のＬバンド（１５７０ｎ
ｍ〜１６００ｎｍ）を増幅可能な光増幅器に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＷＤＭ通信の広帯域化には、既存のＣバ
ンド（１５３０〜１５６０ｎｍ）内での高密度波長多重
（ＤＷＤＭ）に加えて、より長い波長帯であるＬバンド
（１５７０ｎｍ〜１６００ｎｍ）の利用が有効である。
Ｌバンドを利用するには、Ｌバンドの光増幅器が必須で
あり、そのために、Ｅｒ（エルビウム）ドープ光ファイ
バ（以下、ＥＤＦと称す。）によりＬバンドを光増幅す
る光増幅器が、研究されている。

【０００３】光増幅器の性能として、高利得、低雑音指
数、広帯域及び低コストが重要であり、Ｌバンド増幅器
にも更なる改善が望まれている。

【０００４】現在、一般的に使用されているＬバンド光
増幅器の構成は、ＥＤＦ長が一桁程度、長いのを除き、
Ｃバンド光増幅器と同じである。すなわち、Ｌバンド光
増幅器は、Ｃバンドの場合よりも長いＥＤＦ、１４８０
ｎｍ又は９８０ｎｍ帯励起ＬＤ、励起光を合波するため
のＷＤＭカップラ、及び戻り光を防ぐための光アイソレ
ータからなる。

【０００５】初期には、励起光源として１５５０ｎｍ帯
ＬＤを使用するＬバンド光増幅器が提案された（例え
ば、Ｊ．Ｆ．Ｍａｓｓｉｃｏｔｔ，Ｊ．Ａｒｍ
ｉｔａｇｅ，Ｒ．Ｗｙａｔｔ，Ｂ．Ｊ．Ａｉ
ｎｓｌｉｅａｎｄＳ．Ｐ．Ｃｒａｉｇ−Ｒｙａ
ｎ，”Ｈｉｇｈｇａｉｎ，ｂｒｏａｄｂａｎｄ，
１．６μｍＥｒ^３＋ｄｏｐｅｄＳｉｌｉｃａｆ
ｉｂｅｒａｍｐｌｉｆｉｅｒ”，Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．
Ｌｅｔｔ．，１９９０，２６，Ｎｏ．２０，１６４５
−１６４６）。

【０００６】また、雑音指数を改善する目的で、１５５
０ｎｍと１４８０ｎｍの２波長で励起する構成も提案さ
れた（例えば、Ｊ．Ｆ．Ｍａｓｓｉｃｏｔｔ，
Ｒ．Ｗｙａｔｔ，ａｎｄＢ．Ｊ．Ａｉｎｓｌｉ
ｅ，”Ｌｏｗｎｏｉｓｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｆ
Ｅｒ^３＋ｄｏｐｅｄＳｉｌｉｃａｆｉｂｅｒａｍ
ｐｌｉｆｉｅｒａｒｏｕｎｄ１．６μｍ”，Ｅｌｅ
ｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔｔ．，１９９２，２８，Ｎｏ．２
０，１９２４−１９２５）。

【０００７】１５５０ｎｍ帯ＬＤを使用するＬバンド光
増幅器では、以下の問題点がある。すなわち、１５５０
ｎｍ励起は、１４８０ｎｍ又は９８０ｎｍ励起より利得
効率が高い反面、雑音指数が大きいという問題がある。
コスト及び信頼性の面でも、Ｃバンド光増幅器の励起光
源として普及している１４８０ｎｍ又は９８０ｎｍ帯Ｌ
Ｄを使う方が有利である。これらの観点から、１５５０
ｎｍ帯ＬＤを励起光源とするＬバンド光増幅器は、現在
では使用されていない。

【０００８】２波長励起の構成では、１４８０ｎｍ励起
と同程度まで雑音指数を改善できる。しかし、一般に市
販されていない１５５０ｎｍＬＤが必要なこと、２種類
のＬＤを使用するので構造が複雑化し、高コストになる
ことから、単一波長励起に代わる程のメリットがないと
評価され、実用化されていない。

【０００９】また、２波長励起の実験は石英ＥＤＦ（以
下、ＥＤＳＦと称す。）では行われているが、フッ化物
ＥＤＦ（以下ＥＤＦＦと称す。）では行われていない。
フッ化物ＥＤＦについては、Ｈ．Ｏｎｏ，Ｍ．Ｙ
ａｍａｄａａｎｄＹ．Ｏｈｉｓｈｉ，”Ｇａｉｎ−
ｆｌａｔｔｅｎｅｄＥｒ^３＋−ｄｏｐｅｄｆｉｂｅ
ｒａｍｐｌｉｆｉｅｒｆｏｒａＷＤＭｓｉｇ
ｎａｌｉｎｔｈｅ１．５７−１．６０ μｍｗ
ａｖｅｌｅｎｇｔｈｒｅｇｉｏｎ”，ＩＥＥＥＰｈ
ｏｔｏｎｉｃｓＴｅｃｈｎ．Ｌｅｔｔ．，１９９
７，９，Ｎｏ．５，５９６−５９８、及び、Ｈ．Ｏｎ
ｏ，Ｍ．ＹａｍａｄａＴ．Ｋａｎａｍｒｉ，
Ｓ．ＳｕｄｏａｎｄＹ．Ｏｈｉｓｈｉ，”１．
５８μｍｂａｎｆｌｕｏｒｉｄｅ−ｂａｓｅｄＥｒ
^３＋−ｄｏｐｅｄｆｉｂｅｒａｍｐｌｉｆｉｅｒｆ
ｏｒＷＤＭｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓｙｓｔｅ
ｍｓ”，Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔｔ．，１９９７，
３３，Ｎｏ．１７，１４７１−１４７２を参照された
い。

【００１０】ＥＤＦＦを使用する場合、帯域が５ｎｍ拡
がって１５６５〜１６００ｎｍとなることが報告されて
いる（Ｈ．Ｏｎｏ，Ｍ．Ｙａｍａｄａ，Ｔ．Ｋ
ａｎａｍｏｒｉ，Ｓ．ＳｕｄｏａｎｄＹ．Ｏ
ｈｉｓｈｉ，”１．５８μｍｂａｎｄｆｌｕｏｒｉｄ
ｅ−ｂａｓｅｄＥｒ^３＋−ｄｏｐｅｄｆｉｂｅｒ
ａｍｐｌｉｆｉｅｒｆｏｒＷＤＭｔｒａｎｓｍｉ
ｓｓｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓ”，Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．
Ｌｅｔｔ．，１９９７，３３，Ｎｏ．１７，１４７１−
１４７２）。

【００１１】９８０ｎｍ励起では、１４８０ｎｍ励起よ
り０．３ｄＢ程度、雑音指数が改善し、結果として雑音
指数５．０ｄＢを実現したとする報告がある（Ｈ．Ｏ
ｎｏ，Ｍ．Ｙａｍａｄａ，Ｓ．Ｓｕｄｏａｎ
ｄＹ．Ｏｈｉｓｈｉ，”１．５８μｍｂａｎｄ
Ｅｒ^３＋−ｄｏｐｅｄｆｉｂｅｒａｍｐｌｉｆｉｅ
ｒｐｕｍｐｅｄｉｎｔｈｅ０．９８ａｎｄ
１．４８μｍｂａｎｄｓ”，Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．Ｌ
ｅｔｔ．，１９９７，３３，Ｎｏ．１０，８７６−８７
７）。

【００１２】２段の光増幅器をシリアルに接続して低雑
音化及び広帯域化する構成も提案されている。例えば、
前段の光増幅器として９８０ｎｍ励起のＥＤＳＦを使用
し、後段の光増幅器として１４８０ｎｍ励起のＥＤＳＦ
を使用する場合で、ゲイン３２．８ｄＢ、雑音指数５．
０ｄＢ及び増幅帯域３０ｍｎが実現されている。前段の
光増幅器として９８０ｎｍ励起のＥＤＳＦを使用し、後
段の光増幅器として１４８０ｎｍ励起のＥＤＦＦを使用
する場合で、ゲイン２５．０、雑音指数５．１ｄＢ及び
増幅帯域３５ｎｍが実現されている。また、前段の光増
幅器として９８０ｎｍ励起のＥＤＳＦを使用し、後段の
光増幅器として１４８０ｎｍ励起のＥＤＳＦを使用する
場合で、各ＥＤＳＦの長さを最適に調節することによ
り、ゲイン２０ｄＢ、雑音指数５ｄＢ及び増幅帯域７０
ｎｍの広帯域増幅器が得られている。例えば、Ｍ．Ｙ
ａｍａｄａ，Ｈ．ＯｎｏａｎｄＹ．Ｏｈｉｓｈ
ｉ，”ｌｏｗ−ｎｏｉｓｅ，ｂｒｏａｄｂａｎｄＥ
ｒ^３＋−ｄｏｐｅｄｓｉｌｉｃａｆｉｂｅｒａｍ
ｐｌｉｆｉｅｒｓ”，Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．ｌｅｔ
ｔ．，１９９８，３４，Ｎｏ．１５，１４９０−１４９
１を参照されたい。

【００１３】更に、光アイソレータを介して２本のＥＤ
ＳＦを接続し、その２つのＥＤＳＦを双方向励起する構
成で、ゲイン３０ｄＢ、雑音指数６ｄＢ以上及び増幅帯
域４７ｎｍが得られている（Ｈ．Ｓａｗａｄａ，Ｍ．
Ｙｏｓｈｉｄａ，Ｋ．Ｉｍａｍｕｒａａｎｄ
Ｙ．Ｉｍａｄａ，”Ｂｒｏａｄｂａｎｄａｎｄｇ
ａｉｎ−ｆｌａｔｔｅｎｅｄｅｒｂｉｕｍｕ−ｄｏｐ
ｅｄｆｉｂｅｒａｍｐｌｉｆｉｅｒｗｉｔｈ＋
２０ｄＢｍｏｕｔｐｕｔｐｏｗｅｒｆｏｒ１
５８０ｎｍｂａｎｄａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏ
ｎ”，ＥＣＯＣ’９９，２６−３０Ｓｅｐｔｅｍｂｅ
ｒ，１９９９，Ｎｉｃｅ，Ｆｒａｎｃｅ）。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】従来のＬバンド光増幅
器は、何れも、増幅帯域及び雑音指数の点で不十分であ
る。具体的には、従来のＬバンド増幅器は何れも、雑音
指数が５ｄＢ以上であり、５ｄＢ以下の低雑音は実現さ
れていない。

【００１５】高利得と低雑音を狙おうとすると、従来の
Ｌバンド光増幅器では、２種類の波長の励起光源を用意
しなければならず、これが、コストの増加と信頼性の低
下を招く要因になっている。

【００１６】本発明は、高利得及び低雑音であって、コ
スト及び信頼性の面でも優れたＬバンド光増幅器を提供
することを目的とする。

【００１７】本発明はまた、より広い帯域を増幅可能な
光増幅器を提示することを目的とする。

【００１８】本発明は更に、単一波長光源でありながら
実質的に２波長励起を実現する光増幅器を提示すること
を目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光増幅器
は、光増幅媒体（１６）と、当該光増幅媒体（１６）を
励起する励起光を発生する励起光発生器（１８）と、当
該励起光発生器（１８）の出力する励起光に信号光を合
波し、当該光増幅媒体（１６）に供給する合波器（１
０）と、当該光増幅媒体（１６）と当該合波器（１０）
との間に配置される反射器（１４）であって、当該励起
光により当該光増幅媒体（１６）が発生する所定波長の
光の少なくとも一部を反射して当該光増幅媒体（１６）
に戻す反射器（１４）とを具備することを特徴とする。

【００２０】反射器（１４）を設けることで、光増幅媒
体内で発生する当該所定波長の光、例えば、ＣバンドＡ
ＳＥ光を光増幅媒体内に戻すことができる。これによ
り、実質的に、光増幅媒体を２波長で励起でき、高い利
得と低い雑音指数を実現できる。

【００２１】好ましくは、当該反射器（１４）がファイ
バブラッググレーティングからなる。これにより、所望
の波長を反射させることができる。

【００２２】好ましくは、当該光増幅媒体（１６）が、
当該励起光及び当該所定波長の光により励起されて当該
信号光を光増幅する元素を添加された石英ファイバ又は
フッ化物ファイバからなる。これにより、高利得、低雑
音指数及び広い増幅帯域を実現できる。

【００２３】所定波長を１５３０ｎ〜１５６０ｎｍの何
れかの波長とすることで、短波長方向に増幅帯域を拡張
できる。

【００２４】本発明に係る光増幅器はまた、光増幅媒体
（１６）と、当該光増幅媒体を励起する励起光を発生す
る励起光発生器（１８）と、当該励起光発生器（１８）
の出力する励起光に信号光を合波し、当該光増幅媒体に
供給する合波器（１０）と、当該光増幅媒体（１６）と
当該合波器（１０）との間に配置されるリング光源（４
０）であって、当該合波器の出力の一部を取り込み、取
り込んだ光に含まれる当該励起光により励起されて所定
波長の光を発生し、発生した当該所定波長の光を当該合
波器の出力の残りと共に当該光増幅媒体に供給するリン
グ光源（４０）とを具備することを特徴とする。

【００２５】リング光源が、励起光から、光増幅媒体を
励起できる別の波長の光を生成するので、実質的な２波
長励起を実現できる。これにより、高い利得と低い雑音
指数を実現できる。

【００２６】好ましくは、リング光源（４０）は、当該
所定波長でレーザ発振するリングレーザからなる。

【００２７】好ましくは、リング光源（４０）は、当該
合波器（１０）の出力光の一部を取り込み、且つ、発生
する当該所定波長の光を当該合波器（１０）の出力の残
りと共に当該光増幅媒体（１６）に供給する光カップラ
（４２）と、当該光カップラ（４２）でリング内に取り
込まれる光に含まれる当該励起光により励起されて当該
所定波長の光を含む光を発生する発光体（４４）と、当
該発光体の発生光から当該所定波長の光を選択的に透過
し、当該光カップラ（４２）に供給する波長選択光フィ
ルタ（４６）とからなる。

【００２８】リング光源により、励起光から、光増幅媒
体を励起できる別の波長の光を効率良く生成できる。

【００２９】好ましくは、光増幅媒体（１６）が、当該
励起光及び当該所定波長の光により励起されて当該信号
光を光増幅する元素を添加された石英ファイバ又はフッ
化物ファイバからなる。これにより、高利得、低雑音指
数及び広い増幅帯域を実現できる。

【００３０】所定波長を１５３０ｎ〜１５６０ｎｍの何
れかの波長とすることで、短波長方向に増幅帯域を拡張
できる。

【００３１】本発明に係る光増幅器はまた、第１ポート
対及び第２ポート対を具備する光カップラ（４２）と、
励起波長の励起光を発生する励起光発生器（１８）と、
当該励起光発生器（１８）の出力する励起光に信号光を
合波し、当該光カップラ（４２）の第１ポート対の第１
ポートに供給する合波器（１０）と、当該光カップラ
（４２）の第２ポート対の第１ポートと当該第１ポート
対の第２ポートの間の光路に配置され、当該光カップラ
（４２）の第２ポート対の第１ポートからの当該励起波
長の光により励起されて当該所定波長の光を発生する発
光媒体（４４，４６）と、当該光カップラ（４２）の当
該第２ポート対の第２ポートに接続し、当該光カップラ
（４２）の当該第２ポート対の第２ポートからの当該励
起波長の光及び当該所定波長の光により励起されて、当
該信号光を光増幅する光増幅媒体とを具備することを特
徴とする。

【００３２】光カップラと発光媒体がリング光源を形成
し、そのリング光源が、励起光から、光増幅媒体を励起
できる別の波長の光を生成する。これにより、実質的な
２波長励起を実現でき、高い利得と低い雑音指数を実現
できる。

【００３３】好ましくは、発光媒体が、当該光カップラ
（４２）の第２ポート対の第１ポートからの当該励起波
長の光により励起されて当該所定波長の光を含む光を発
生する発光体（４４）と、当該発光体（４４）の発生光
から当該所定波長の光を選択的に透過し、当該光カップ
ラ（４２）に供給する波長選択光フィルタ（４６）から
なる。これにより、効率的に、励起波長の光から所望波
長の光を生成できる。

【００３４】好ましくは、当該光増幅媒体が、当該励起
光及び当該所定波長の光により励起されて当該信号光を
光増幅する元素を添加された石英ファイバ又はフッ化物
ファイバからなる。これにより、高利得、低雑音指数及
び広い増幅帯域を実現できる。

【００３５】所定波長を１５３０ｎ〜１５６０ｎｍの何
れかの波長とすることで、低い波長方向で増幅帯域を拡
張できる。

【００３６】本発明に係る光増幅器はまた、励起波長の
励起光を発生する励起光発生器（６０）と、当該励起光
発生器（６０）の出力する励起光に信号光を合波する合
波器（５０）と、当該合波器（５０）の出力光が入力す
る第１の光増幅媒体であって、合波器（５０）の出力光
に含まれる励起光の一部を吸収することにより、当該信
号光を増幅すると共に当該励起波長とは異なる所定波長
の光を発生し、光増幅された信号光、当該励起光の残り
及び当該所定波長の光を出力する第１の光増幅媒体（５
２）と、当該第１の光増幅媒体から出力される当該励起
光の残り及び当該所定波長の光を吸収して、当該第１の
光増幅媒体から出力される信号光を増幅する第２の光増
幅媒体とを具備することを特徴とする。

【００３７】第１の光増幅媒体が、低雑音で信号光を僅
かに増幅しつつ、第２の光増幅媒体での信号光の増幅の
際の利得を向上し、雑音を低下するのに役立つ所定波長
の光を発生する。これにより、全体として、高い利得及
び低雑音で信号光を増幅できる。その結果として、増幅
帯域も広くなる。

【００３８】好ましくは、光増幅器は、更に、当該第１
の光増幅媒体と当該第２の光増幅媒体の間に配置される
光アイソレータ（５４）を具備する。これにより、不要
な発振を防ぐことができる。

【００３９】好ましくは、当該第１の光増幅媒体が石英
ファイバからなり、当該第２の光増幅媒体がフッ化物フ
ァイバからなる。これにより、高利得と低雑音を得やす
くなる。

【００４０】所定波長を１５３０ｎ〜１５６０ｎｍの何
れかの波長とすることで、短波長方向に増幅帯域を拡張
できる。

【００４１】

【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。

【００４２】（第１実施例）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。ＷＤＭ光カップラ１
０、光アイソレータ１２、Ｃバンド反射器１４、エルビ
ウム添加光ファイバ（ＥＤＦ）１６及び光アイソレータ
１７が、この順にシリアルに接続される。励起レーザダ
イオード（ＬＤ）１８は、ＥＤＦ１６を励起する９８０
ｎｍ又は１．４８ｎｍの励起光を発生し、ＷＤＭ光カッ
プラ１０に印加する。ＷＤＭ光カップラ１０には他に、
光増幅すべきＬバンドの信号光Ｓｉｎが入力する。

【００４３】ＥＤＦ１６は、Ｌバンド増幅用に、その長
さ及びエルビウムの添加量が調節されている。光アイソ
レータ１２，１７は、信号光とは逆方向に伝搬する戻り
光を抑制する向きに配置されている。

【００４４】Ｃバンド反射器１４は例えば、ファイバブ
ラッググレーティングからなる。その反射波長は、９８
０ｎｍ又は１４８０ｎｍで励起されたときにＥＤＦ１６
が発生するＣバンドＡＳＥ光を反射するように設定され
る。

【００４５】本実施例の動作を説明する。ＷＤＭ光カッ
プラ１０は、Ｌバンドの入力信号光Ｓｉｎに励起ＬＤ１
８の出力光（励起光）を合波する。ＷＤＭ光カップラ１
０で合波された光（信号光と励起光）は、光アイソレー
タ１２及び反射器１４を通過して、ＥＤＦ１６に入射す
る。

【００４６】ＥＤＦ１６は、励起ＬＤ１８からの励起光
により先ずＣバンドＡＳＥ光を発生し、そのＣバンドＡ
ＳＥ光によりＬバンドの信号光を光増幅する。ＥＤＦ１
６で発生するＣバンドＡＳＥ光の一部は、図１に符号２
０ａで示すように、信号光とは逆方向に伝搬し、残りは
符号２０ｂで示すように、信号光と同方向に伝搬する。
逆方向伝搬成分２０ａは、反射器１４により反射されて
ＥＤＦ１６に再入射し、Ｌバンドの光増幅に利用され
る。信号光と同方向に伝搬する成分２０ｂは、増幅後の
信号光Ｓｏｕｔと共に後段に出力される。

【００４７】ＥＤＦ１６で光増幅された信号光は、光ア
イソレータ１７を透過し、出力信号光Ｓｏｕｔとして外
部に出力される。

【００４８】結果的に、本実施例は、励起ＬＤ１８から
出力される９８０ｎｍ又は１４８０ｎｍの励起光による
励起と、反射器１４で反射するＣバンドＡＳＥ光（１５
３０〜１５５５ｎｍ）による励起の２波長励起構成に相
当する構成を具備することになる。

【００４９】Ｃバンド反射器１４の効果を調べた。その
結果を図２に示す。横軸は波長、縦軸は利得を示す。Ｅ
ＤＦ１４として、２５ｍ長の、エルビウムを添加したフ
ッ化物ファイバを使用し、励起ＬＤ１８として１４８０
ｎｍＬＤを使用した。反射器１４の反射波長を１５３０
ｎｍ、１５４５ｎｍ、１５５０ｎｍ、及び１５６０ｎｍ
の各場合について反射率１００％の反射器１４を使用し
た場合の利得特性と、比較のために、反射器１４を設け
ない場合の利得特性も測定した。図２から容易に理解で
きるように、何れの反射波長でも、反射器１４を設ける
ことで利得が増大している。特に、１５３０ｎｍ〜１５
５０ｎｍをＥＤＦ１６に戻すことが、利得の増大に有効
である。後述するように、利得増大のために反射器１４
によりＥＤＦ１６に戻すＣバンド光パワーは、せいぜい
−１ｄＢ程度あれば、十分であり、この程度の反射パワ
ーは、ＦＢＧによっても十分、実現できる。

【００５０】ＥＤＦ１６の組成の相違、具体的には、エ
ルビウム添加フッ化物光ファイバ（ＥＤＦＦ）とエルビ
ウム添加石英光ファイバ（ＥＤＳＦ）の相違を確認し
た。図３は、ＥＤＦ１６としてＥＤＦＦを使用した場合
の、雑音指数ＮＦと利得を示す。図４は、ＥＤＦ１６と
してＥＤＳＦを使用した場合の、雑音指数ＮＦと利得を
示す。何れも、反射器１４として反射波長１５４０ｎｍ
のＦＢＧを使用した。比較のため、反射器１４を使用し
ない場合の測定結果を破線で図示してある。図３及び図
４において、縦軸は利得及び雑音指数ＮＦを示し、横軸
は波長を示す。

【００５１】図３で、特性曲線２２は、反射器１４を有
する場合の利得特性を示し、特性曲線２４は、反射器１
４を有する場合の雑音指数を示す。また、特性曲線２６
は、反射器１４を設けない場合の利得特性を示し、特性
曲線２８は、反射器１４を設けない場合の雑音指数を示
す。図３から、反射器１４を設ける場合、反射器１４を
設けない場合に比べて、利得が大幅に増加し、雑音指数
は、１５６０〜１５７０ｎｍの波長域で増大するもの
の、Ｌバンドである１５７０〜１６００ｎｍの波長域で
は、ほとんど異ならない。

【００５２】図４で、特性曲線３０は、反射器１４を有
する場合の利得特性を示し、特性曲線３２は、反射器１
４を有する場合の雑音指数を示す。また、特性曲線３４
は、反射器１４を設けない場合の利得特性を示し、特性
曲線３６は、反射器１４を設けない場合の雑音指数を示
す。図４から、反射器１４を設ける場合、反射器１４を
設けない場合に比べて、利得及び雑音指数が共に、改善
されることが分かる。

【００５３】このように、本実施例では、ＥＤＦＦを使
用する場合、利得が大幅に増加しつつ、雑音指数がほと
んど劣化しない。また、ＥＤＳＦを使用する場合、利得
が増加しつつ、雑音指数が改善される。

【００５４】ＥＤＦＦとＥＤＳＦを比較すると、次のよ
うなことがいえる。即ち、ＥＤＳＦを使用する場合、反
射器１４の挿入による改善後でも、１５８０ｎｍ以下の
短波長域で雑音指数が増加するので、利得が向上して
も、増幅帯域を１５７０ｎｍ以下に拡張することが難し
い。一方、ＥＤＦＦを使用する場合、１５７０ｎｍ〜１
６００ｎｍの範囲で雑音指数の顕著な増加が無い。従っ
て、１５６０〜１５７０ｎｍにおける雑音増加を抑制で
きれば、１５６０〜１６００ｎｍの広帯域Ｌバンド増幅
器を実現できる可能性がある。

【００５５】ＥＤＦＦを使用する場合で、１５６０〜１
５７０ｎｍで雑音指数が増加する要因を調べた。その結
果、反射器１４として使用するＦＢＧが、中心波長から
ずれた１５５０〜１５７０ｎｍにも、僅かではあるが反
射があり、この反射光がＥＤＦ１６で増幅されてＡＳＥ
光を増大させることにより、雑音指数を劣化させてい
た。実験で用いたＦＢＧの反射係数を調べたところ、１
５５０ｎｍ及び１５６０ｎｍの各波長における反射係数
の比は約−３０ｄＢであった。１５６０〜１５７０ｎｍ
の雑音指数を低減するには、１５６０〜１５７０ｎｍの
反射係数を更に低くすればよい。換言すると、ＥＤＦ１
６に再入射する１５６０〜１５７０ｎｍの反射光成分を
抑制する光フィルタを反射器１４とＥＤＦ１６の間に配
置しても、１５６０〜１５７０ｎｍでの雑音指数の増加
を抑制できる。

【００５６】（第２実施例）次に、ＦＢＧの上述の問題
点を解決する本発明の第２実施例を説明する。図５は、
その概略構成ブロック図を示す。図１と同じ構成要素に
は同じ符号を付してある。

【００５７】図５に示す実施例では、図１に示す実施例
の反射器１４の代わりに、Ｃバンドのリングレーザ４０
を配置する。リングレーザ４０は、光アイソレータ１２
とＥＤＦ１６とを接続する光ファイバに結合する１０ｄ
Ｂ光カップラ４２、Ｃバンド用のＥＤＦ４４及び、Ｃバ
ンドの所望の波長帯、例えば１５３０〜１５６０ｎｍの
みを透過する波長選択光フィルタ４６からなる。

【００５８】光カップラ４２は、光アイソレータ１２の
出力光の１０％をリングレーザ４０内に取り込む。光ア
イソレータ１２の出力光は、増幅すべき信号光と、励起
ＬＤ１８から出力されるポンプ光とからなるが、ここで
必要となるのは、ポンプ光である。信号光にとっては、
損失となるが、その損失はＥＤＦ１６での増幅で補償で
きる。例えば、励起ＬＤ１８から出力されるポンプ光の
出力パワーが１５０ｍＷの場合、１５ｍＷがリングレー
ザ４０内に取り込まれる。リングレーザは非常にレーザ
発振しやすいので、このような低パワーの励起光でも、
十分に、レーザ発振する。ＥＤＦ４４がＥＤＳＦからな
る場合、ポンプ光の波長は９８０ｎｍでも、１４８０ｎ
ｍでもよい。ＥＤＦ４４がＥＤＦＦの場合、ポンプ光の
波長は１４８０ｎｍでなければならない。

【００５９】光カップラ４２によりリングレーザ４０内
に取り込まれたポンプ光はＥＤＦ４４に入射し、これに
より、ＥＤＦ４４は、ＣバンドのＡＳＥ光を生成する。
光フィルタ４６は、ＥＤＦ４４で生成されたＣバンド光
の内の１５３０〜１５６０ｎｍを透過する。光カップラ
４２は、光フィルタ４６を透過した光の一部をＥＤＦ１
６に供給し、残りをＥＤＦ４４に供給する。光フィルタ
４６で選択される波長成分が光カップラ４２、ＥＤＦ４
４及び光フィルタ４６からなるリング内を周回すること
で、レーザ発振が起こり、そのレーザ出力光が光カップ
ラ４２からＥＤＦ１６に供給される。

【００６０】リングレーザ光はＳ／Ｎ比がよく、余分な
ＡＳＥ光を伴わないので、ＥＤＦ１６の増幅帯域におけ
る雑音を増大させない。リングレーザは、発振閾値が低
いので、励起ＬＤ１８の出力光のごく一部を利用するだ
けで、レーザ発振させることができる。図５に示す実施
例でも、汎用ＬＤを１個使用するだけで、２種類のＬＤ
を使用する場合と同様の２波長励起を実現できる。２個
のＬＤを使用する場合に比べ、安価に実現できる。

【００６１】図５に示す実施例の利得と雑音指数を以下
の条件で測定した。その測定結果例を図６に示す。縦軸
は利得及び雑音指数ＮＦを示し、横軸は波長を示す。Ｅ
ＤＦ４４を５ｍ長のＥＤＳＦとし、波長選択光フィルタ
４６の中心透過波長を１５５０ｎｍ、光カップラ４２を
１０ｄＢ光カップラとした。励起ＬＤ１８の出力パワー
は１５０ｍＷであり、そのうちの約１５ｍＷがリングレ
ーザ４０内に取り込まれ、残りがＥＤＦ１６に入射す
る。このとき、リングレーザ４０の出力パワーは約０ｄ
Ｂｍであり、ＡＳＥ光パワーレベルは−６０ｄＢｍ以下
であった。図６から、１５６０〜１５７０ｎｍの雑音指
数が、第１実施例のそれに比べて大幅に改善されている
ことが分かる。この結果、従来よりも広い増幅帯域を確
保できる。

【００６２】リングレーザ４０の出力パワーと本実施例
の利得との関係を調べた。その結果を図７に示す。図７
で、縦軸は本実施例の利得を示し、横軸は波長を示す。
リングレーザ４０の発振波長は１５４５ｎｍである。リ
ングレーザ４０の出力パワーが−３０ｄＢｍという低い
パワーのときでも、利得増大効果を確認できた。リング
レーザ４０の出力パワーが−１ｄＢｍ以上では、利得増
大効果が飽和する。即ち、−１ｄＢｍという低パワーで
も、最大限の効果が得られる。リングレーザ４０の励起
にはたかだか１０ｍＷ程度しか必要としないので、１個
の励起ＬＤ１８でも、十分な利得及び増幅帯域のＬバン
ド増幅特性を得ることができる。

【００６３】（第３実施例）図８は、本発明の第３実施
例の概略構成図を示す。ＷＤＭ光カップラ５０、プリア
ンプ用ＥＤＦ５２、光アイソレータ５４、Ｌバンド増幅
用ＥＤＦ５６及び光アイソレータ５８が、この順にシリ
アルに接続される。励起レーザダイオード（ＬＤ）６０
は、ＥＤＦ５２，５６を励起する９８０ｎｍ又は１．４
８ｎｍの励起光を発生し、ＷＤＭ光カップラ５０に印加
する。ＷＤＭ光カップラ５０には他に、光増幅すべきＬ
バンドの信号光Ｓｉｎが入力する。光アイソレータ５
４，５８は、不要なレーザ発振を防ぐために、信号光と
は逆方向に伝搬する反射光及び後方散乱光を抑制する向
きに配置されている。

【００６４】プリアンプＥＤＦ５２は、第１の条件とし
て、Ｌバンドに対してプラスのゲインを具備すると共
に、低雑音（５ｄＢ以下の雑音）でなければならない。
これは、プリアンプ用ＥＤＦ５２の全長にわたり励起光
が存在するように、励起ＬＤ６０の出力パワーを十分に
大きくすることで実現できる。

【００６５】Ｌバンド増幅のメカニズムは、図９に示す
ように、１．４８μｍ又は０．９８μｍ励起によって発
生する１．５μｍ帯ＡＳＥ光を再吸収することにより、
Ｌバンドに対応する反転分布が形成されるからであると
考えられている。Ｌバンド用ＥＤＦ５６は、長尺（例え
ば１５０ｍ）であり、吸収係数の大きな波長の光は入射
後に急速に減衰する。長尺のＥＤＦの吸収波長特性か
ら、１．５μｍ帯ＡＳＥ光の再吸収がＬバンドの増幅を
もたらすと考えられる。しかし、このメカニズムでは、
Ｌバンド帯に対し十分な反転分布が形成されないので、
雑音が大きくなる。

【００６６】本出願の発明者は、励起光強度を十分大き
くして観測した結果、図１０に示すように、Ｃバンド増
幅と同様に、励起光の直接励起により、Ｌバンド増幅が
生じていることを確認した。このメカニズムでは、Ｃバ
ンド増幅器に劣らない雑音でＬバンド増幅を実現できる
可能性がある。

【００６７】具体的には、ＥＤＦ全長に亘って励起ＬＤ
光が十分に強い１５ｍ長のＥＤＦと、励起ＬＤ光が途中
で減衰消失してしまう１５０ｍ長のＥＤＦについて、ゲ
インと雑音指数の違いを調べた。図１１は、その測定結
果を示す。縦軸は利得及び雑音指数であり、横軸は波長
を示す。使用したＥＤＦは石英ファイバにＥｒを１００
０ｐｐｍドープしたものである。ＥＤＦ５２について
は、励起ＬＤ光ができるだけ長い距離、届くように、Ｍ
ＦＤとコア径の比を大きく設計した。実験例では、１４
８０ｎｍにおけるＥＤＦ５２のＭＦＤ／コア径比は１．
９３である。励起光の波長を１４８０ｎｍとした。１５
ｍ長ＥＤＦに対し、入射励起パワーを８０ｍＷ、出射励
起パワーを４８ｍＷとした。１５０ｍ長ＥＤＦに対し、
入射励起パワーを１９０ｍＷ、出射励起パワーを０ｍＷ
とした。即ち、１５ｍ長ＥＤＦでは、その全長が４８ｍ
Ｗ以上で強く励起されており、一方、１５０ｍ長ＥＤＦ
では、１４８０ｎｍ光は途中で減衰消失するようになっ
ている。

【００６８】図１１から分かるように、１５ｍ長ＥＤＦ
では、１４８０ｎｍ励起にもかかわらず、１５４０ｎｍ
から１６２０ｎｍの広い波長範囲に亘り５ｄＢを切る低
雑音が得られた。また、Ｃバンドとの比較では、小さい
ながら、１６２５ｎｍ以下の波長でゲインがプラスであ
る。図１０から、１４８０ｎｍ励起であっても、ＥＤＦ
の全長に亘って強く励起すれば、５ｄＢ以下の低雑音
で、Ｌバンドでのプラスゲインが得られることが分か
る。一方、１５０ｍ長ＥＤＦでは、ゲインは大きいが、
雑音指数も６ｄＢ以上と大きくなる。これは、励起光が
消失するほどに長いＥＤＦでは、図９に示すＬバンド増
幅のメカニズムが機能するからであると思われる。

【００６９】プリアンプ用ＥＤＦ５２が−３０ｄＢｍ以
上のＣバンド光を発生するのが、利得の増加と雑音の低
下に有効である。Ｌバンドの利得係数はＣバンドより低
く、低ゲインであることが高雑音の一因になっている。
Ｌバンド増幅の主要メカニズムが図９に示すように１．
５５μｍ帯ＡＳＥ光の再吸収によるものであれば、１．
５５μｍ帯ＡＳＥ光をより効率的に発光させればよい。
そうすれば、励起効率が向上し、それがゲインを増大さ
せると共に雑音を少なくする。これを実現するには、図
２、図３及び図４を参照して先に説明したように、励起
光の波長とは異なるＣバンド光を生成してＬバンド増幅
用ＥＤＦ５６に印加すればよい。Ｌバンド増幅用ＥＤＦ
５６のゲインを増加させ、雑音指数を低下させることが
できる。プリアンプ用ＥＤＦ５２は、元来、Ｃバンド増
幅に使用できる程の長さであるので、容易にＣバンドＡ
ＳＥ光を発生する。

【００７０】図７に示す測定結果は、補助的にＥＤＦ５
６に入射するＣバンド光の光パワーとＥＤＦ５６の利得
との関係にも適用できる。図７から、ＥＤＦ５２の発生
するＣバンドＡＳＥ光のパワーは、上述のように、−３
０ｄＢ以上であればよく、−１ｄＢｍ以上で、利得増大
効果が飽和する。

【００７１】図８に示す実施例の動作を説明する。ＷＤ
Ｍ光カップラ５０は、Ｌバンドの入力信号光Ｓｉｎに励
起ＬＤ６０の出力光（励起光）を合波する。ＷＤＭ光カ
ップラ５０で合波された光（信号光と励起光）は、プリ
アンプ用ＥＤＦ５２に入射する。ＥＤＦ５２は、入射す
る励起光の一部を吸収することにより、入力する信号光
を僅かに増幅すると共に、ＣバンドＡＳＥ光を発生す
る。ＥＤＦ５２で僅かに増幅された信号光、ＥＤＦ５２
で発生するＣバンドＡＳＥ光、及びＥＤＦ５２で吸収さ
れずに残った励起光は、光アイソレータ５４を低損失又
は無損失で透過して、ＥＤＦ５６に入射する。

【００７２】ＥＤＦ５６は、ＥＤＦ５２で吸収されなか
った励起光成分を完全に吸収し、ＥＤＦ５２で生成され
るＣバンドＡＳＥ光による誘導放出光によってＣバンド
ＡＳＥ光を効率よく発生する。すなわち、ＥＤＦ５６
は、励起ＬＤ６０の出力する励起光と、ＥＤＦ５２の発
生するＣバンドＡＳＥ光の２波長により励起されること
になる。２波長励起によって発生するＣバンドＡＳＥ光
の再吸収により、ＥＤＦ５６は、Ｌバンドの信号光を高
い利得及び低雑音で光増幅する。

【００７３】ＥＤＦ５６で増幅された信号光は、光アイ
ソレータ５８を低損失又は無損失で透過し、外部に出力
される。

【００７４】上述したように、プリアンプ用ＥＤＦ５２
は、出射端でも十分強い励起光強度が得られるように、
コア径を小さくして、ＭＦＤ／コア径比を大きく設計し
てある。このような設計により、プリアンプ用ＥＤＦ５
２は、励起ＬＤ６０の出力する励起光の一部しか吸収せ
ず、残りをＬバンド用ＥＤＦ５６に向けて出力する。即
ち、本実施例では、１個の励起用ＬＤ６０でプリアンプ
用ＥＤＦ５２とＬバンド用ＥＤＦ５６の２つのＥＤＦを
励起する。プリアンプ用ＥＤＦ５２とＬバンド用ＥＤＦ
５６への励起光の配分は、プリアンプ用ＥＤＦ５２のコ
ア径及びＭＦＤ／コア径比により調節できる。

【００７５】図８に示す構成で、プリアンプ用ＥＤＦ５
２を、コア径２．４μｍ、ＭＦＤ／コア径１．９３、Ｅ
ｒ濃度１０００ｐｐｍ、長さ１５ｍの石英ファイバと
し、Ｌバンド用ＥＤＦ５６を、コア径３．７μｍ、Ｅｒ
濃度２０００ｐｐｍ、長さ３８ｍのふっ化物ファイバと
し、励起ＬＤ６０の波長を１４８０ｎｍ、出力パワーを
１８０ｍＷとした場合の、ゲインと雑音特性を図１２に
示す。プリアンプ用ＥＤＦ５２の出力端における１４８
０ｎｍ光のパワーは１２４ｍＷであり、１２４ｍＷの励
起光がＬバンド用ＥＤＦ５６に入射している。入力信号
光Ｓｉｎの光パワーが−３０ｄＢｍの場合で、３０ｄＢ
以上のゲインがある波長領域が１５５８〜１６０８ｎｍ
であり、５０ｎｍの広い増幅帯域を確保できている。ま
た、雑音指数が５ｄＢ以下である。また、入力信号光Ｓ
ｉｎの光パワーが１０ｄＢｍの場合でも、１５５５〜１
６１０ｎｍという、５５ｎｍの波長範囲で平坦な利得を
得ることができ、しかも、雑音指数が５ｄＢ以下であ
る。

【００７６】（その他）添加材としてエルビウムを使用
する実施例を説明したが、勿論、その他の希土類金属を
添加してもよい。

【００７７】

【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、単一波長の励起光を使用しつつ、
２波長励起を実現でき、効率良くＬバンド信号光を増幅
できる。また、高い利得と低い雑音指数を実現できる。
フッ化物ファイバをベースとする光増幅媒体を使用する
ことで、更に広い増幅帯域を確保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の概略構成図である。

【図２】反射器１４の反射波長と図１に示す実施例の
利得特性との関係を示す図である。

【図３】ＥＤＦＦを使用する場合の、利得と雑音指数
の波長特性である。

【図４】ＥＤＳＦを使用する場合の、利得と雑音指数
の波長特性である。

【図５】本発明の第２実施例の概略構成図である。

【図６】第２実施例における利得と雑音指数の特性図
である。

【図７】リングレーザ４０の出力光パワーと利得の関
係を示す図である。

【図８】本発明の第３実施例の概略構成図である。

【図９】長尺ＥＤＦに対するＬバンド増幅の原理を説
明する図である。

【図１０】ハイパワー励起に対するＬバンド増幅の原
理を説明する図である。

【図１１】ＥＤＦの利得特性及び雑音指数の、長さに
よる相違の測定結果例である。

【図１２】第３実施例の利得及び雑音指数の測定例で
ある。

【符号の説明】

１０：ＷＤＭ光カップラ１２：光アイソレータ１４：Ｃバンド反射器１６：エルビウム添加光ファイバ（ＥＤＦ）１７：光アイソレータ１８：励起レーザダイオード（ＬＤ）２０ａ：信号光と逆方向に伝搬するＣバンドＡＳＥ光２０ｂ：信号光と同方向に伝搬するＣバンドＡＳＥ光２２：反射器１４を有する場合の利得特性２４：反射器１４を有する場合の雑音指数２６：反射器１４を設けない場合の利得特性２８：反射器１４を設けない場合の雑音指数３０：反射器１４を有する場合の利得特性３２：反射器１４を有する場合の雑音指数３４：反射器１４を設けない場合の利得特性３６：反射器１４を設けない場合の雑音指数４０：リングレーザ４２：光カップラ４４：Ｃバンド用ＥＤＦ４６：波長選択光フィルタ５０：ＷＤＭ光カップラ５２：プリアンプ用ＥＤＦ５４：光アイソレータ５６：Ｌバンド増幅用ＥＤＦ５８：光アイソレータ６０：

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｂ 10/16 Ｆターム(参考） 5F072 AB09 AK06 JJ08 JJ09 KK30 LL17 PP07 RR01 YY17 5K002 AA06 BA02 BA14 BA21 CA13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光増幅媒体（１６）と、当該光増幅媒体
（１６）を励起する励起光を発生する励起光発生器（１
８）と、当該励起光発生器（１８）の出力する励起光に信号光を
合波し、当該光増幅媒体（１６）に供給する合波器（１
０）と、当該光増幅媒体（１６）と当該合波器（１０）との間に
配置される反射器（１４）であって、当該励起光により
当該光増幅媒体（１６）が発生する所定波長の光の少な
くとも一部を反射して当該光増幅媒体（１６）に戻す反
射器（１４）とを具備することを特徴とする光増幅器。
【請求項２】当該反射器（１４）がファイバブラッグ
グレーティングからなる請求項１に記載の光増幅器。
【請求項３】当該光増幅媒体（１６）が、当該励起光
及び当該所定波長の光により励起されて当該信号光を光
増幅する元素を添加された石英ファイバからなる請求項
１に記載の光増幅器。
【請求項４】当該光増幅媒体（１６）が、当該励起光
及び当該所定波長の光により励起されて当該信号光を光
増幅する元素を添加されたフッ化物ファイバからなる請
求項１に記載の光増幅器。
【請求項５】当該信号光がＬバンドの信号光である請
求項１に記載の光増幅器。
【請求項６】当該所定波長が、１５３０ｎ〜１５６０
ｎｍの何れかの波長である請求項１に記載の光増幅器。
【請求項７】光増幅媒体（１６）と、当該光増幅媒体を励起する励起光を発生する励起光発生
器（１８）と、当該励起光発生器（１８）の出力する励起光に信号光を
合波し、当該光増幅媒体に供給する合波器（１０）と、当該光増幅媒体（１６）と当該合波器（１０）との間に
配置されるリング光源（４０）であって、当該合波器の
出力の一部を取り込み、取り込んだ光に含まれる当該励
起光により励起されて所定波長の光を発生し、発生した
当該所定波長の光を当該合波器の出力の残りと共に当該
光増幅媒体に供給するリング光源（４０）とを具備する
ことを特徴とする光増幅器。
【請求項８】当該リング光源（４０）が、当該所定波
長でレーザ発振するリングレーザからなる請求項７に記
載の光増幅器。
【請求項９】当該リング光源（４０）は、当該合波器
（１０）の出力光の一部を取り込み、且つ、発生する当
該所定波長の光を当該合波器（１０）の出力の残りと共
に当該光増幅媒体（１６）に供給する光カップラ（４
２）と、当該光カップラ（４２）でリング内に取り込ま
れる光に含まれる当該励起光により励起されて当該所定
波長の光を含む光を発生する発光体（４４）と、当該発
光体の発生光から当該所定波長の光を選択的に透過し、
当該光カップラ（４２）に供給する波長選択光フィルタ
（４６）とからなる請求項７又は８に記載の光増幅器。
【請求項１０】当該光増幅媒体（１６）が、当該励起
光及び当該所定波長の光により励起されて当該信号光を
光増幅する元素を添加された石英ファイバからなる請求
項７に記載の光増幅器。
【請求項１１】当該光増幅媒体（１６）が、当該励起
光及び当該所定波長の光により励起されて当該信号光を
光増幅する元素を添加されたフッ化物ファイバからなる
請求項７に記載の光増幅器。
【請求項１２】当該信号光がＬバンドの信号光である
請求項７に記載の光増幅器。
【請求項１３】当該所定波長が、１５３０ｎ〜１５６
０ｎｍの何れかの波長である請求項７に記載の光増幅
器。
【請求項１４】第１ポート対及び第２ポート対を具備
する光カップラ（４２）と、励起波長の励起光を発生する励起光発生器（１８）と、当該励起光発生器（１８）の出力する励起光に信号光を
合波し、当該光カップラ（４２）の第１ポート対の第１
ポートに供給する合波器（１０）と、当該光カップラ（４２）の第２ポート対の第１ポートと
当該第１ポート対の第２ポートの間の光路に配置され、
当該光カップラ（４２）の第２ポート対の第１ポートか
らの当該励起波長の光により励起されて当該所定波長の
光を発生する発光媒体（４４，４６）と、当該光カップラ（４２）の当該第２ポート対の第２ポー
トに接続し、当該光カップラ（４２）の当該第２ポート
対の第２ポートからの当該励起波長の光及び当該所定波
長の光により励起されて、当該信号光を光増幅する光増
幅媒体とを具備することを特徴とする光増幅器。
【請求項１５】当該発光媒体が、当該光カップラ（４
２）の第２ポート対の第１ポートからの当該励起波長の
光により励起されて当該所定波長の光を含む光を発生す
る発光体（４４）と、当該発光体（４４）の発生光から
当該所定波長の光を選択的に透過し、当該光カップラ
（４２）に供給する波長選択光フィルタ（４６）からな
る請求項１４に記載の光増幅器。
【請求項１６】当該光増幅媒体が、当該励起光及び当
該所定波長の光により励起されて当該信号光を光増幅す
る元素を添加された石英ファイバからなる請求項１４に
記載の光増幅器。
【請求項１７】当該光増幅媒体が、当該励起光及び当
該所定波長の光により励起されて当該信号光を光増幅す
る元素を添加されたフッ化物ファイバからなる請求項１
４に記載の光増幅器。
【請求項１８】当該信号光がＬバンドの信号光である
請求項１４に記載の光増幅器。
【請求項１９】当該所定波長が、１５３０ｎ〜１５６
０ｎｍの何れかの波長である請求項１４に記載の光増幅
器。
【請求項２０】励起波長の励起光を発生する励起光発
生器（６０）と、当該励起光発生器（６０）の出力する励起光に信号光を
合波する合波器（５０）と、当該合波器（５０）の出力光が入力する第１の光増幅媒
体であって、合波器（５０）の出力光に含まれる励起光
の一部を吸収することにより、当該信号光を増幅すると
共に当該励起波長とは異なる所定波長の光を発生し、光
増幅された信号光、当該励起光の残り及び当該所定波長
の光を出力する第１の光増幅媒体（５２）と、当該第１の光増幅媒体から出力される当該励起光の残り
及び当該所定波長の光を吸収して、当該第１の光増幅媒
体から出力される信号光を増幅する第２の光増幅媒体と
を具備することを特徴とする光増幅器。
【請求項２１】更に、当該第１の光増幅媒体と当該第
２の光増幅媒体の間に配置される光アイソレータ（５
４）を具備する請求項２０に記載の光増幅器。
【請求項２２】当該第１の光増幅媒体が石英ファイバ
からなり、当該第２の光増幅媒体がフッ化物ファイバか
らなる請求項２０に載の光増幅器。
【請求項２３】当該信号光がＬバンドの信号光である
請求項２０に記載の光増幅器。
【請求項２４】当該所定波長が、１５３０ｎ〜１５６
０ｎｍの何れかの波長である請求項２０に記載の光増幅
器。