JP2002270924A - 光導波路及びそれを有する導波路型光増幅器並びに光導波路の製造方法 - Google Patents
光導波路及びそれを有する導波路型光増幅器並びに光導波路の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 新たな方法により増幅帯域における波長帯利
得特性が平坦な光ファイバ増幅器を提供する。 【解決手段】 増幅帯域111における波長対利得特性
がガウス関数形状のツリウムが添加された光ファイバを
用いた光ファイバ増幅器において、光ファイバに増幅帯
域111の中心波長と同一の中心波長を有する吸収帯域
112を有するNH基を添加することにより、光ファイ
バ増幅器が平坦な増幅帯域113を有するようにする。
得特性が平坦な光ファイバ増幅器を提供する。 【解決手段】 増幅帯域111における波長対利得特性
がガウス関数形状のツリウムが添加された光ファイバを
用いた光ファイバ増幅器において、光ファイバに増幅帯
域111の中心波長と同一の中心波長を有する吸収帯域
112を有するNH基を添加することにより、光ファイ
バ増幅器が平坦な増幅帯域113を有するようにする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信に用いられ
る導波路増幅器、それを構成する光導波路(例えば、光
ファイバ、平板光回路)及び光導波路を製造する方法に
関する。
る導波路増幅器、それを構成する光導波路(例えば、光
ファイバ、平板光回路)及び光導波路を製造する方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】近年の通信需要の拡大に伴い大容量、長
距離伝送に適したDWDM(Dense Wavelength Division
Multiplex)を用いた光通信システムが広く使われるよ
うになっている。DWDM伝送システムでは複数の波長
の光信号を必要な光強度を保ったまま遠方の端局まで伝
える必要がある。そのため各中継器は光信号の光強度を
増幅する光ファイバ増幅器を有しており、光中継器は多
段に接続される。しかしながら、光ファイバ増幅器の波
長対利得特性には、図10(a)に示すように、増幅帯
域の利得に波長依存性があるため、図9に示すように光
ファイバ増幅器901を多段接続すると、図10(b)
に示すように、端局到達までに増幅帯域が狭くなってし
まう。従って、増幅帯域内に入れることができるチャネ
ル数が減少してしまう。
距離伝送に適したDWDM(Dense Wavelength Division
Multiplex)を用いた光通信システムが広く使われるよ
うになっている。DWDM伝送システムでは複数の波長
の光信号を必要な光強度を保ったまま遠方の端局まで伝
える必要がある。そのため各中継器は光信号の光強度を
増幅する光ファイバ増幅器を有しており、光中継器は多
段に接続される。しかしながら、光ファイバ増幅器の波
長対利得特性には、図10(a)に示すように、増幅帯
域の利得に波長依存性があるため、図9に示すように光
ファイバ増幅器901を多段接続すると、図10(b)
に示すように、端局到達までに増幅帯域が狭くなってし
まう。従って、増幅帯域内に入れることができるチャネ
ル数が減少してしまう。
【0003】そこで図11に示すように、各中継器に光
ファイバ増幅器901に加え利得等化器902を持たせ
ることにより、各中継器での波長対利得特性が、図12
(a)に示すよう、増幅帯域内で平坦になるようにして
いる。従って、中継器を多段に接続した場合にも、端局
間での増幅帯域は、図12(b)に示すように、各中継
器の増幅帯域と等しくなり、増幅帯域内に入れることが
できるチャネル数が減少することを避けることができ
る。
ファイバ増幅器901に加え利得等化器902を持たせ
ることにより、各中継器での波長対利得特性が、図12
(a)に示すよう、増幅帯域内で平坦になるようにして
いる。従って、中継器を多段に接続した場合にも、端局
間での増幅帯域は、図12(b)に示すように、各中継
器の増幅帯域と等しくなり、増幅帯域内に入れることが
できるチャネル数が減少することを避けることができ
る。
【0004】従来の利得等価器の1例としては、図13
に示すように、波長フィルタ903の後に光減衰器90
4を接続したものがあげられる。これは、波長フィルタ
903により増幅帯域を複数の狭帯域に分割し、各狭帯
域を光ファイバ増幅器の利得特性をキャンセルするよう
に狭帯域毎の光減衰器904で減衰させるものである。
この後チャンネル強度をそろえた光信号を合波する事で
中継機での光強度をそれぞれ得ることができる。
に示すように、波長フィルタ903の後に光減衰器90
4を接続したものがあげられる。これは、波長フィルタ
903により増幅帯域を複数の狭帯域に分割し、各狭帯
域を光ファイバ増幅器の利得特性をキャンセルするよう
に狭帯域毎の光減衰器904で減衰させるものである。
この後チャンネル強度をそろえた光信号を合波する事で
中継機での光強度をそれぞれ得ることができる。
【0005】従来の利得等化器の他の例としては、長周
期ファイバグレーティングがあげられる。光ファイバー
増幅器に接続されている光ファイバーに紫外線照射を行
うことで屈折率を変化させる事ができ、この効果を利用
して光ファイバーにグレーティング構造を持たせたもの
をファイバーグレーティングと呼び所望の透過帯域を持
たすことができる。このファイバーグレーティングのグ
レーティング周期を回折次数が大きな構造として利得の
特性に合った帯域内の損失特性を持たせたものが提案さ
れている。
期ファイバグレーティングがあげられる。光ファイバー
増幅器に接続されている光ファイバーに紫外線照射を行
うことで屈折率を変化させる事ができ、この効果を利用
して光ファイバーにグレーティング構造を持たせたもの
をファイバーグレーティングと呼び所望の透過帯域を持
たすことができる。このファイバーグレーティングのグ
レーティング周期を回折次数が大きな構造として利得の
特性に合った帯域内の損失特性を持たせたものが提案さ
れている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記の利得等化器の2
つの例では、利得等化器としての光デバイスを適当な光
増幅器数の間隔で中継器に有していなければならないの
で、コストの上昇要因になる。また、利得等化器の挿入
により光信号の減衰がおこる。光ファイバー増幅器で光
増幅を行うと光信号成分に雑音がのり、この雑音の蓄積
が多段接続できる中継器の段数を決定する要因となって
いた。
つの例では、利得等化器としての光デバイスを適当な光
増幅器数の間隔で中継器に有していなければならないの
で、コストの上昇要因になる。また、利得等化器の挿入
により光信号の減衰がおこる。光ファイバー増幅器で光
増幅を行うと光信号成分に雑音がのり、この雑音の蓄積
が多段接続できる中継器の段数を決定する要因となって
いた。
【0007】利得等化器を用いないで増幅帯域を広げる
ために、増幅帯域での波長対周波数特性を平坦にした光
ファイバ増幅器が開発されている。この光ファイバケー
ブルはリンとアルミニウムをドープしたEDFA(Erbiu
m Doped Fiber Amplifier)である。この光ファイバケー
ブルは、エルビウムの増幅帯域の一部をリンとアルミニ
ウムをドープすることによりシフトさせて、シフト前の
増幅帯域とシフト後の増幅帯域を合わせることにより全
体の増幅帯域を平坦化したものである。
ために、増幅帯域での波長対周波数特性を平坦にした光
ファイバ増幅器が開発されている。この光ファイバケー
ブルはリンとアルミニウムをドープしたEDFA(Erbiu
m Doped Fiber Amplifier)である。この光ファイバケー
ブルは、エルビウムの増幅帯域の一部をリンとアルミニ
ウムをドープすることによりシフトさせて、シフト前の
増幅帯域とシフト後の増幅帯域を合わせることにより全
体の増幅帯域を平坦化したものである。
【0008】EDFAは、中心波長を1550nmとし
た所謂C(conventional)バンドに対応したものであり、
中心波長を1500nmとした所謂S(short)バンドに
対応した増幅帯域の波長帯対利得特性が平坦な導波路増
幅器は開発されていない。
た所謂C(conventional)バンドに対応したものであり、
中心波長を1500nmとした所謂S(short)バンドに
対応した増幅帯域の波長帯対利得特性が平坦な導波路増
幅器は開発されていない。
【0009】また、増幅帯域を平坦化するための方法と
しては、増幅帯域の一部をシフトさせる方法以外の方法
が開発されていない。
しては、増幅帯域の一部をシフトさせる方法以外の方法
が開発されていない。
【0010】そこで、本発明は、新たな方法により増幅
帯域における波長帯利得特性が平坦な導波路増幅器を提
供することを目的とする。
帯域における波長帯利得特性が平坦な導波路増幅器を提
供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の観点によ
れば、希土類元素と該希土類元素が有する増幅帯域の中
心波長と同一の中心波長を有する吸収帯域を有する第1
の物質をコア及び/又はクラッドに添加したことを特徴
とする光導波路が提供される。
れば、希土類元素と該希土類元素が有する増幅帯域の中
心波長と同一の中心波長を有する吸収帯域を有する第1
の物質をコア及び/又はクラッドに添加したことを特徴
とする光導波路が提供される。
【0012】上記の光導波路において、主成分はSiO
2であってもよい。
2であってもよい。
【0013】上記の光導波路において、前記希土類元素
はツリウムであってもよい。
はツリウムであってもよい。
【0014】上記の光導波路において、前記希土類元素
はエルビウムであってもよい。
はエルビウムであってもよい。
【0015】上記の光導波路において、前記第1の物質
はNH基であってもよい。
はNH基であってもよい。
【0016】上記の光導波路において、前記第1の物質
はCH基であってもよい。
はCH基であってもよい。
【0017】上記の光導波路において、前記第1の物質
はOH基であってもよい。
はOH基であってもよい。
【0018】上記の光導波路において、前記吸収帯域の
中心波長をシフトさせるための第2の物質が前記光ファ
イバのコア及び/又はクラッドに添加されていてもよ
い。
中心波長をシフトさせるための第2の物質が前記光ファ
イバのコア及び/又はクラッドに添加されていてもよ
い。
【0019】上記の光導波路において、当該光導波路は
光ファイバであってもよい。
光ファイバであってもよい。
【0020】上記の光導波路において、当該光導波路は
平板光回路であってもよい。
平板光回路であってもよい。
【0021】本発明の第2の観点によれば、上記の光導
波路と、前記希土類元素を励起するための励起光源とを
有することを特徴とする光増幅器が提供される。
波路と、前記希土類元素を励起するための励起光源とを
有することを特徴とする光増幅器が提供される。
【0022】本発明の第3の観点によれば、希土類元素
と該希土類元素が有する増幅帯域の中心波長と同一の中
心波長を有する吸収帯域を有するNH基を少なくともコ
ア及び/又はクラッドに添加した光導波路を製造する方
法において、O2、H2、SiCl4、GeCl4並びにN
2及び/又はNH3を原料として気相堆積を行うことによ
り母材を形成するステップを有することを特徴とする方
法が提供される。
と該希土類元素が有する増幅帯域の中心波長と同一の中
心波長を有する吸収帯域を有するNH基を少なくともコ
ア及び/又はクラッドに添加した光導波路を製造する方
法において、O2、H2、SiCl4、GeCl4並びにN
2及び/又はNH3を原料として気相堆積を行うことによ
り母材を形成するステップを有することを特徴とする方
法が提供される。
【0023】上記の方法は、前記母材を希土類元素の溶
液に液浸するステップを更に有していてもよい。
液に液浸するステップを更に有していてもよい。
【0024】上記の方法は、前記母材を焼結するステッ
プを更に有していてもよい。
プを更に有していてもよい。
【0025】本発明の第4の観点によれば、希土類元素
と該希土類元素が有する増幅帯域の中心波長と同一の中
心波長を有する吸収帯域を有するNH基を少なくともコ
アに添加した光導波路を製造する方法において、前記光
ファイバーの母材を窒素含有溶媒に液浸するステップ、
を有することを特徴とする方法が提供される。
と該希土類元素が有する増幅帯域の中心波長と同一の中
心波長を有する吸収帯域を有するNH基を少なくともコ
アに添加した光導波路を製造する方法において、前記光
ファイバーの母材を窒素含有溶媒に液浸するステップ、
を有することを特徴とする方法が提供される。
【0026】第4の観点による方法は、前記母材を希土
類元素の溶液に液浸するステップを更に有していてもよ
い。
類元素の溶液に液浸するステップを更に有していてもよ
い。
【0027】第4の観点による方法は、前記母材を焼結
させるステップを更に有していてもよい。
させるステップを更に有していてもよい。
【0028】本発明の第5の観点によれば、窒素雰囲気
で石英系導波路デバイスを製膜するステップを有し、前
記石英系導波路デバイスのコア及び/又はクラッドに波
長1500nmを中心とした吸収特性を持つ窒素を含む
ようにしたことを特徴とする石英系導波路デバイスの製
造方法が提供される。
で石英系導波路デバイスを製膜するステップを有し、前
記石英系導波路デバイスのコア及び/又はクラッドに波
長1500nmを中心とした吸収特性を持つ窒素を含む
ようにしたことを特徴とする石英系導波路デバイスの製
造方法が提供される。
【0029】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について詳細に説明する。
施形態について詳細に説明する。
【0030】図1を参照すると、本発明の実施形態によ
る光ファイバ増幅器は、光ファイバ101、励起光源1
02、WDMカプラ103、104を備える。
る光ファイバ増幅器は、光ファイバ101、励起光源1
02、WDMカプラ103、104を備える。
【0031】光ファイバ101は、図2(a)に示すよ
うに、長さが例えば20mであり、主成分をシリカSi
O2とし、少なくともコア101−1に希土類元素ツリ
ウム(Thorium)101−3及びNH基101−4が添加
されている。なお、図2(b)に示すように、光ファイ
バ101のクラッド101−2にもツリウム101−3
及び/又はNH基101−4が添加されていても良い。
ツリウム元素をドープされたファイバーをTDF(Thori
um doped fiber)と呼ぶ。
うに、長さが例えば20mであり、主成分をシリカSi
O2とし、少なくともコア101−1に希土類元素ツリ
ウム(Thorium)101−3及びNH基101−4が添加
されている。なお、図2(b)に示すように、光ファイ
バ101のクラッド101−2にもツリウム101−3
及び/又はNH基101−4が添加されていても良い。
ツリウム元素をドープされたファイバーをTDF(Thori
um doped fiber)と呼ぶ。
【0032】励起光源102は、ツリウム101−3を
二波長励起するための波長980nmのポンプ光及び波
長1480nmのポンプ光を発する光源である。
二波長励起するための波長980nmのポンプ光及び波
長1480nmのポンプ光を発する光源である。
【0033】WDMカプラ103は、中心波長が150
0nmのSバンドの入力光とポンプ光を合波し、WDM
カプラ103に入力した中心波長が1500nmのSバ
ンドの入力光とポンプ光は、光ファイバ101に出力さ
れる。
0nmのSバンドの入力光とポンプ光を合波し、WDM
カプラ103に入力した中心波長が1500nmのSバ
ンドの入力光とポンプ光は、光ファイバ101に出力さ
れる。
【0034】WDMカプラ104は、光ファイバ101
で増幅された中心波長が1500nmのSバンドの入力
光と光ファイバ101で吸収されなかったポンプ光を分
波し、前者を次段に接続される光ファイバ105に出力
し、後者を他の光ファイバ106に出力する。
で増幅された中心波長が1500nmのSバンドの入力
光と光ファイバ101で吸収されなかったポンプ光を分
波し、前者を次段に接続される光ファイバ105に出力
し、後者を他の光ファイバ106に出力する。
【0035】NH基101−4が添加されていないとき
の光ファイバ増幅器の波長対利得特性は、図3(a)に
示すように、増幅帯域111の中心波長λ0(=150
0nm)で最大値を取り、中心波長λ0から離れるに従
い減少するガウス関数形状を示す。一方、NH基101
−4は、図3(b)に示すように、光ファイバ増幅器の
増幅帯域111の中心波長λ0と同一の中心波長を有す
る吸収帯域112を有する。従って、ツリウム及びNH
基が添加された光ファイバ101を有する光増幅器の波
長対利得特性は、図3(c)に示すように、中心波長を
λ0とし、平坦な増幅帯域113を有する。
の光ファイバ増幅器の波長対利得特性は、図3(a)に
示すように、増幅帯域111の中心波長λ0(=150
0nm)で最大値を取り、中心波長λ0から離れるに従
い減少するガウス関数形状を示す。一方、NH基101
−4は、図3(b)に示すように、光ファイバ増幅器の
増幅帯域111の中心波長λ0と同一の中心波長を有す
る吸収帯域112を有する。従って、ツリウム及びNH
基が添加された光ファイバ101を有する光増幅器の波
長対利得特性は、図3(c)に示すように、中心波長を
λ0とし、平坦な増幅帯域113を有する。
【0036】なお、図4に示すように、ツリウムは、波
長が1480nmのポンプ光で励起された後に、更に、
波長が980nmのポンプ光で励起されるので、エネル
ギ準位E1からエネルギ準位E2に遷移するときの波長1
500nmの誘導放出が可能となる。
長が1480nmのポンプ光で励起された後に、更に、
波長が980nmのポンプ光で励起されるので、エネル
ギ準位E1からエネルギ準位E2に遷移するときの波長1
500nmの誘導放出が可能となる。
【0037】また、NH基のみによる吸収帯域の中心波
長は1490nmであるが、光ファイバのコア及び/又
はクラッドに更に添加物を添加することにより、吸収帯
域の中心波長を1500mnにシフトさせている。ま
た、1480nmと980nmの励起光源のパワー比率
を調整することによって、利得帯域をシフトさせてもよ
い。
長は1490nmであるが、光ファイバのコア及び/又
はクラッドに更に添加物を添加することにより、吸収帯
域の中心波長を1500mnにシフトさせている。ま
た、1480nmと980nmの励起光源のパワー比率
を調整することによって、利得帯域をシフトさせてもよ
い。
【0038】また、光ファイバにエルビウムを添加した
中心波長が1610nmのL(long)+バンドに対応した
EDFAにおいて、光ファイバに中心波長が1620n
mの吸収帯域を有するCH基を更に添加して、EDFA
の増幅帯域における波長対利得特性を平坦にすることも
できる。
中心波長が1610nmのL(long)+バンドに対応した
EDFAにおいて、光ファイバに中心波長が1620n
mの吸収帯域を有するCH基を更に添加して、EDFA
の増幅帯域における波長対利得特性を平坦にすることも
できる。
【0039】更に、光ファイバ増幅器の増幅帯域の中心
波長が1400nmであれば、光ファイバに含まれる中
心波長が1400nmの吸収帯域を有するOH基の量を
制御して、その光ファイバ増幅器の増幅帯域における波
長対利得特性を平坦にすることもできる。
波長が1400nmであれば、光ファイバに含まれる中
心波長が1400nmの吸収帯域を有するOH基の量を
制御して、その光ファイバ増幅器の増幅帯域における波
長対利得特性を平坦にすることもできる。
【0040】次に、ツリウム101−3及びNH基10
1−4が添加された光ファイバを製造する2つの方法に
ついて説明する。
1−4が添加された光ファイバを製造する2つの方法に
ついて説明する。
【0041】第1の方法は、O2、H2、SiCl4、G
eCl4並びにN2及び/又はNH3を原料として気相堆
積を行うことにより光ファイバの母材を形成するステッ
プを有する気相堆積法である。気相堆積法の概念図を図
5に示す。
eCl4並びにN2及び/又はNH3を原料として気相堆
積を行うことにより光ファイバの母材を形成するステッ
プを有する気相堆積法である。気相堆積法の概念図を図
5に示す。
【0042】気相堆積法としては、内付けCVD法(M
CVD:modified chemical vapordeposition metho
d)、外付け法(outside vapor-phase oxidation)、気相
軸付け法(VAD:vapor-phase axial deposition)及び
プラズマ化学気相成長法があげられる。
CVD:modified chemical vapordeposition metho
d)、外付け法(outside vapor-phase oxidation)、気相
軸付け法(VAD:vapor-phase axial deposition)及び
プラズマ化学気相成長法があげられる。
【0043】O2、H2、SiCl4、GeCl4並びにN
2及び/又はNH3を原料として気相堆積を行うことによ
り、SiO2にSiON、GeO2が添加された光ファイ
バの母材を形成することができる。このファイバー母材
を作るときにできるH成分を完全に除去することはでき
ず、OH基成分やNH基成分が残留することになる。
2及び/又はNH3を原料として気相堆積を行うことによ
り、SiO2にSiON、GeO2が添加された光ファイ
バの母材を形成することができる。このファイバー母材
を作るときにできるH成分を完全に除去することはでき
ず、OH基成分やNH基成分が残留することになる。
【0044】ツリウムは、図6に示すように、母材をツ
リウムを含んだ溶液に液浸することにより、母材に添加
する。NH基及びツリウムが添加された母材が形成され
たならば、その母材を焼結する(図7)。母材を焼結す
る際にSiO2内に残留したN成分によりNH基が形成
される。焼結のときの温度及び/又は雰囲気中の各ガス
(N2、O2等)の濃度を調整することによりNH基の添
加量を調整することができる。また、母材を透明化する
ときの温度を調整することによってもNH基の添加量を
調整することができる。
リウムを含んだ溶液に液浸することにより、母材に添加
する。NH基及びツリウムが添加された母材が形成され
たならば、その母材を焼結する(図7)。母材を焼結す
る際にSiO2内に残留したN成分によりNH基が形成
される。焼結のときの温度及び/又は雰囲気中の各ガス
(N2、O2等)の濃度を調整することによりNH基の添
加量を調整することができる。また、母材を透明化する
ときの温度を調整することによってもNH基の添加量を
調整することができる。
【0045】第2の方法は、光ファイバの母材に希土類
元素を添加するときに液浸するように母材をアンモニア
等の窒素含有溶媒に液浸しその後の前記母材を焼結させ
る工程とを有する方法である。
元素を添加するときに液浸するように母材をアンモニア
等の窒素含有溶媒に液浸しその後の前記母材を焼結させ
る工程とを有する方法である。
【0046】第2の方法においては、まず、O2、H2、
SiCl4及びGeCl4を原料として気相堆積を行うこ
とにより光ファイバの母材を形成する。
SiCl4及びGeCl4を原料として気相堆積を行うこ
とにより光ファイバの母材を形成する。
【0047】次に、図8に示すように、その母材をアン
モニアに液浸し、次に、図6に示すように、その母材を
ツリウムを含んだ溶液に液浸することにより、母材にア
ンモニア及びツリウムを添加する。その後に母材を焼結
するときにアンモニアに含まれる窒素がガラス中に閉じ
込められてNH基が形成される。焼結のときの温度及び
/又は雰囲気中の各ガス(N2、O2等)の濃度を調整す
ることによりNH基の添加量を調整することができる。
また、母材を透明化するときの温度を調整することによ
ってもNH基の添加量を調整することができる。
モニアに液浸し、次に、図6に示すように、その母材を
ツリウムを含んだ溶液に液浸することにより、母材にア
ンモニア及びツリウムを添加する。その後に母材を焼結
するときにアンモニアに含まれる窒素がガラス中に閉じ
込められてNH基が形成される。焼結のときの温度及び
/又は雰囲気中の各ガス(N2、O2等)の濃度を調整す
ることによりNH基の添加量を調整することができる。
また、母材を透明化するときの温度を調整することによ
ってもNH基の添加量を調整することができる。
【0048】なお、上記の実施形態では、光ファイバを
用いた光ファイバ増幅器を例に取り説明したが、上記の
原理は、平板ガラス構造の導波路を有する平板光回路を
用いた平板光回路増幅器にも応用することができる。
用いた光ファイバ増幅器を例に取り説明したが、上記の
原理は、平板ガラス構造の導波路を有する平板光回路を
用いた平板光回路増幅器にも応用することができる。
【0049】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
導波路増幅器自体に増幅帯域における波長対利得特性を
平坦化する機能を持たせることができるので、導波路増
幅器と別個に必要な利得等化器の数を削減する事がで
き、中継器のコストを下げることができる。また、中継
器での信号の損失を削減することができるので、多段接
続することができる中継器の数を増やす事が可能にな
り、よって、光の伝送距離を伸ばすことができる。
導波路増幅器自体に増幅帯域における波長対利得特性を
平坦化する機能を持たせることができるので、導波路増
幅器と別個に必要な利得等化器の数を削減する事がで
き、中継器のコストを下げることができる。また、中継
器での信号の損失を削減することができるので、多段接
続することができる中継器の数を増やす事が可能にな
り、よって、光の伝送距離を伸ばすことができる。
【図1】本発明の実施形態による光ファイバ増幅器の構
成を示す概念図である。
成を示す概念図である。
【図2】本発明の実施形態による光ファイバの構造を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図3】本発明の実施形態による光ファイバ増幅器の波
長対利得特性を説明するための図である。
長対利得特性を説明するための図である。
【図4】本発明の実施形態による光ファイバ増幅器の増
幅帯域の中心波長を説明するための図である。
幅帯域の中心波長を説明するための図である。
【図5】本発明の実施形態による気相堆積の工程を示す
概念図である。
概念図である。
【図6】本発明の実施形態による母材をツリウム溶液に
液浸する工程を示す概念図である。
液浸する工程を示す概念図である。
【図7】本発明の実施形態による母材を焼結する工程を
示す概念図である。
示す概念図である。
【図8】本発明の実施形態による母材をアンモニアに液
浸する工程を示す概念図である。
浸する工程を示す概念図である。
【図9】光ファイバ増幅器を有する中継器を多段接続し
たときのカスケード接続された光ファイバ増幅器を示す
図である。
たときのカスケード接続された光ファイバ増幅器を示す
図である。
【図10】(a)は、従来例による光ファイバ増幅器単
体の波長対利得特性を示す図であり、(b)は、従来例
による多段接続された光ファイバ増幅器のオーバーオー
ルの波長対利得特性を示す図である。
体の波長対利得特性を示す図であり、(b)は、従来例
による多段接続された光ファイバ増幅器のオーバーオー
ルの波長対利得特性を示す図である。
【図11】光ファイバ増幅器と利得等化器を有する中継
器を多段接続したときの多段接続された光ファイバ増幅
器と利得等化器を示す図である。
器を多段接続したときの多段接続された光ファイバ増幅
器と利得等化器を示す図である。
【図12】(a)は、従来例による利得等化器により利
得帯域が平坦化された中継器単体の波長対利得特性を示
す図であり、(b)は、従来例による利得等化器により
利得帯域が平坦化された中継器をカスケード接続したと
きのオーバーオールの波長対利得特性を示す図である。
得帯域が平坦化された中継器単体の波長対利得特性を示
す図であり、(b)は、従来例による利得等化器により
利得帯域が平坦化された中継器をカスケード接続したと
きのオーバーオールの波長対利得特性を示す図である。
【図13】利得等化器の従来例を示す図である。
101 光ファイバ 101−1 コア 101−2 クラッド 101−3 ツリウム 101−4 NH基 111 増幅帯域 112 吸収帯域 113 増幅帯域 102 励起光源 103 WDMカプラ 104 WDMカプラ 105 光ファイバ 106 光ファイバ 901 光ファイバ増幅器 902 利得等化器 903 波長フィルタ 904 光アッテネータ
───────────────────────────────────────────────────── 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) H01S 3/10 H01S 3/10 Z
Claims (18)
- 【請求項1】 希土類元素と該希土類元素が有する増幅
帯域の中心波長と同一の中心波長を有する吸収帯域を有
する第1の物質をコア及び/又はクラッドに添加したこ
とを特徴とする光導波路。 - 【請求項2】 請求項1に記載の光導波路において、主
成分がSiO2であることを特徴とする光導波路。 - 【請求項3】 請求項1に記載の光導波路において、前
記希土類元素はツリウムであることを特徴とする光導波
路。 - 【請求項4】 請求項1に記載の光導波路において、前
記希土類元素はエルビウムであることを特徴とする光導
波路。 - 【請求項5】 請求項1に記載の光導波路において、前
記第1の物質はNH基であることを特徴とする光導波
路。 - 【請求項6】 請求項1に記載の光導波路において、前
記第1の物質はCH基であることを特徴とする光導波
路。 - 【請求項7】 請求項1に記載の光導波路において、前
記第1の物質はOH基であることを特徴とする光導波
路。 - 【請求項8】 請求項1に記載の光導波路において、前
記吸収帯域の中心波長をシフトさせるための第2の物質
を前記光ファイバのコア及び/又はクラッドに添加した
ことを特徴とする光導波路増幅器。 - 【請求項9】 請求項1に記載の光導波路において、当
該光導波路が光ファイバであることを特徴とする光導波
路。 - 【請求項10】 請求項1に記載の光導波路において、
当該光導波路が平板光回路であることを特徴とする光導
波路。 - 【請求項11】 請求項1乃至10のいずれか1項に記
載の光導波路と、前記希土類元素を励起するための励起
光源とを有することを特徴とする光増幅器。 - 【請求項12】 希土類元素と該希土類元素が有する増
幅帯域の中心波長と同一の中心波長を有する吸収帯域を
有するNH基を少なくともコア及び/又はクラッドに添
加した光導波路を製造する方法において、 O2、H2、SiCl4、GeCl4並びにN2及び/又は
NH3を原料として気相堆積を行うことにより母材を形
成するステップを有することを特徴とする方法。 - 【請求項13】 請求項12に記載の方法において、 前記母材を希土類元素の溶液に液浸するステップを更に
有することを特徴とする方法。 - 【請求項14】 請求項13に記載の方法において、 前記母材を焼結するステップを更に有することを特徴と
する方法。 - 【請求項15】 希土類元素と該希土類元素が有する増
幅帯域の中心波長と同一の中心波長を有する吸収帯域を
有するNH基を少なくともコアに添加した光導波路を製
造する方法において、前記光ファイバーの母材を窒素含
有溶媒に液浸するステップ、を有することを特徴とする
方法。 - 【請求項16】 請求項15に記載の方法において、 前記母材を希土類元素の溶液に液浸するステップを更に
有することを特徴とする方法。 - 【請求項17】 請求項16に記載の方法において、 前記母材を焼結させるステップを更に有することを特徴
とする方法。 - 【請求項18】 窒素雰囲気で石英系導波路デバイスを
製膜するステップを有し、前記石英系導波路デバイスの
コア及び/又はクラッドに波長1500nmを中心とし
た吸収特性を持つ窒素を含むようにしたことを特徴とす
る石英系導波路デバイスの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001061996A JP2002270924A (ja) | 2001-03-06 | 2001-03-06 | 光導波路及びそれを有する導波路型光増幅器並びに光導波路の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001061996A JP2002270924A (ja) | 2001-03-06 | 2001-03-06 | 光導波路及びそれを有する導波路型光増幅器並びに光導波路の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002270924A true JP2002270924A (ja) | 2002-09-20 |
Family
ID=18921209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001061996A Withdrawn JP2002270924A (ja) | 2001-03-06 | 2001-03-06 | 光導波路及びそれを有する導波路型光増幅器並びに光導波路の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002270924A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007134626A (ja) * | 2005-11-14 | 2007-05-31 | Fujikura Ltd | ダブルクラッドファイバ、光ファイバ増幅器及びファイバレーザ |
-
2001
- 2001-03-06 JP JP2001061996A patent/JP2002270924A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007134626A (ja) * | 2005-11-14 | 2007-05-31 | Fujikura Ltd | ダブルクラッドファイバ、光ファイバ増幅器及びファイバレーザ |
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Legal Events
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---|---|---|---|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20040415 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080213 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20080411 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20100419 |