JP2002324932A

JP2002324932A - 広帯域ａｓｅ光源

Info

Publication number: JP2002324932A
Application number: JP2001126388A
Authority: JP
Inventors: Yusuke Takei; 裕介武井; Hiromi Yasujima; 弘美安島; Yukiko Furukata; 由紀子古堅
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2001-04-24
Filing date: 2001-04-24
Publication date: 2002-11-08

Abstract

(57)【要約】【課題】高出力、広帯域、低リプルの、出力が安定した
広帯域ＡＳＥ光源を提供する。【解決手段】励起光を発生する励起光源と、励起光を入
射することでＡＳＥ光を発生する希土類添加光ファイバ
と、該希土類添加光ファイバの一方の端部に配置され、
希土類添加光ファイバから放射されるＡＳＥ光を反射さ
せる反射手段と、前記希土類添加光ファイバの端部と前
記励起光源の間に配置され、励起光とＡＳＥ光を合分波
する光合分波器と、該光合分波器の第３の端部と前記出
力端子の間に配置され、希土類添加光ファイバへの戻り
光を除去する光アイソレータからなる広帯域ＡＳＥ光源
において、前記光合分波器のアイソレーションは１．５
７μｍ〜１．６０μｍの波長帯で最大値を持つものとす
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、希土類添加光ファ
イバから発生される自然放出光を光源とする広帯域自然
放出光光源に関するものであり、波長多重光通信システ
ム、光計測等の光源として使用するのに適するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】希土類添加光ファイバは、ある波長範囲
の励起光を入射することにより、ある波長に対して大き
な利得を得ることができる特性を有する。このため、利
得を有する波長帯の信号光を希土類添加光ファイバ内に
透過させることで、信号光の光強度を非常に大きくする
ことが可能であり、現在光増幅器として光通信の分野に
おいて広く利用されている。希土類添加光ファイバに励
起光を入射したとき、希土類添加光ファイバは信号光の
利得を発生させると共に自然放出光も発生する。発生し
た自然放出光は、利得の影響を受けて光出力が増大す
る。このようにして発生した光は、Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ
ＳｐｏｎｔａｎｅｏｕｓＥｍｉｓｓｉｏｎ光（以
下、ＡＳＥ光）と呼ばれている。

【０００３】希土類添加光ファイバは、それ自身が持つ
大きな利得によりＡＳＥ光出力を出射することができ、
広帯域光源として使用することが可能である。近年、通
信容量の拡大に伴い、広い波長帯域を用いて、異なる波
長を持つ光信号を多重し、送受信する波長多重光通信シ
ステムが盛んに検討されており、このような背景のも
と、希土類添加光ファイバのＡＳＥ光を用いた広帯域光
源が、インコヒーレントなＷＤＭ用光源として、またＷ
ＤＭシステム用光部品の試験用光源として使用されてい
る。

【０００４】図７は従来の広帯域ＡＳＥ光源の構成を示
す図である（特公平７−１１７６６９号）。

【０００５】所定波長の励起光を発生する励起光源１０
１と、励起光を入射することでＡＳＥ光を発生する希土
類添加光ファイバ１０２と、希土類添加光ファイバから
放射されるＡＳＥ光を反射させる反射器１０３と、光合
分波器１０４と、出力端子１０５から構成され、各構成
部品は光ファイバ融着あるいはスプライス等により光学
的に結合されている。

【０００６】次にこのＡＳＥ光源１００の動作について
説明する。励起光源１０１から出射された励起光Ｌｐは
光合分波器１０４を透過し希土類添加光ファイバ１０２
へ入射される。希土類添加光ファイバは入射された励起
光ＬｐによりＡＳＥ光Ｌｂ、Ｌｆを発生する。ＡＳＥ光
Ｌｆは反射器１０３で反射され、希土類添加光ファイバ
１０２に再入射し、ＡＳＥ光Ｌｂと共に光合分波器１０
４を透過する。光合分波器１０４は励起光Ｌｐの波長の
光と、ＡＳＥ光Ｌｂ、Ｌｆの波長の光を合波、あるいは
分波する機能を持ち、光合分波器１０４を透過したＡＳ
Ｅ光Ｌｂ＋Ｌｆは出力端子１０５から出射する。

【０００７】このように反射器１０３によりＡＳＥ光Ｌ
ｆを反射させるダブルパス構成をとることにより、より
大きな光を出力することができる。また、ＡＳＥ光Ｌｂ
は１５３０〜１５７０ｎｍの短波長帯域光で、ＡＳＥ光
Ｌｆは１５７０ｎｍ以上の長波長帯域光であるため、Ａ
ＳＥ光Ｌｆを反射させＬｂと共に出力することにより、
非常に広帯域な光源が実現する。

【０００８】また、特公平７−１１７６６９号公報には
示されていないが、一般的に出力端子１０５の前段には
偏波無依存型の光アイソレータが配置される。この光ア
イソレータの役目は、希土類添加光ファイバ１０２への
反射戻り光を除去することにあり、反射戻り光による寄
生発振、およびＡＳＥ光の多重反射による利得の低下を
抑圧している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら図７に示
す従来の広帯域ＡＳＥ光源１００は、反射のダブルパス
構成であるため、特に反射戻り光に対して非常に敏感と
なり、光アイソレータを配置してもなお励起光源１０１
の出力をあげると、ＡＳＥ光のリプルが発生し、出力が
不安定となり、さらに出力を上げるとある特定の波長で
寄生発振するという課題があった。

【００１０】図８は広帯域ＡＳＥ光源ＡＳＥ光のリプル
の様子を示す図である。

【００１１】リプルとは出力波形の規則的なうねりで
（図中Ｂ参照）、多重反射干渉現象の希土類添加光ファ
イバ内での増幅により生じる。このようなリプルの発生
は励起光源の出力を上げるほど大きくなり、広帯域ＡＳ
Ｅ光源の出力は非常に不安定となり、最終的には特定の
波長において寄生発振（図中Ａ参照）が見られるように
なる。

【００１２】本発明は上記従来の課題を解決するために
なされたものであり、その目的は、広帯域、高出力で、
リプルが小さく、出力が安定した広帯域ＡＳＥ光源を提
供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明はこれらの課題を
解決するためのものであり、励起光を発生する励起光源
と、励起光を入射することでＡＳＥ光を発生する希土類
添加光ファイバと、該希土類添加光ファイバの一方の端
部に配置され、希土類添加光ファイバから放射されるＡ
ＳＥ光を一部／あるいは全て反射させる反射手段と、前
記希土類添加光ファイバの端部と前記励起光源の間に配
置され、希土類添加光ファイバ側の端部と励起光源側の
端部の他に第３の端部を備え、励起光とＡＳＥ光を合
波、分波する光合分波器と、該光合分波器の第３の端部
と出力端子の間に配置され、希土類添加光ファイバへの
戻り光を除去する光アイソレータからなる広帯域ＡＳＥ
光源において、前記光合分波器のアイソレーションが
１．５７μｍ〜１．６０μｍの波長帯で最大値を持つ
か、またはこの波長帯で１３ｄＢ以上あることを特徴と
する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明による広帯域ＡＳＥ
光源について説明する。

【００１５】図１は本発明の広帯域ＡＳＥ光源１０の実
施形態を示す構成図である。励起光源１１から出射され
た励起光Ｌｐは光合分波器１４を透過し希土類添加光フ
ァイバ１２の一方の端部へ入射される。希土類添加光フ
ァイバ１２は入射された励起光ＬｐによりＡＳＥ光Ｌ
ｂ、Ｌｆを発生する。ＡＳＥ光Ｌｂは希土類添加光ファ
イバ１２の一方の端部へ進行し、ＡＳＥ光Ｌｆは希土類
添加光ファイバ１２の他方の端部へ進行する。ＡＳＥ光
Ｌｆは反射器１３で反射され、希土類添加光ファイバ１
２に再入射し、ＡＳＥ光Ｌｂと共に光合分波器１４を透
過する。光合分波器１４は励起光Ｌｐの波長の光と、Ａ
ＳＥ光Ｌｂ＋Ｌｆの波長の光を合波、あるいは分波する
機能を持ち、光合分波器１４を透過したＡＳＥ光Ｌｂ＋
Ｌｆは光アイソレータ１６を備えた出力端子１５の方向
に分波される。光アイソレータ１６は入射するＬｂ＋Ｌ
ｆ光に対し順方向に配置され、希土類添加光ファイバ１
２への不要な反射を除去する機能を持ち、光利得に伴う
寄生発振を抑え、ＡＳＥ光の出力を増加させる機能を有
する。光アイソレータ１６に入射したＡＳＥ光Ｌｂ＋Ｌ
ｆは、光アイソレータ１６を透過し、出力端子１５から
出力される。

【００１６】励起光源１１は、例えば１．４８μｍ帯、
または０．９８μｍ帯等の波長を有する励起光Ｌｐを発
生する。また希土類添加光ファイバ１２は、希土類元素
であるエルビウム等が光ファイバのコア部にドープされ
た一般的なドープ光ファイバであり、希土類添加光ファ
イバ１２内の希土類原子は、励起光Ｌｐにより励起され
ＡＳＥ光を発生する。ＡＳＥ光はランダムな方向に進む
光の合成であり、コア内を伝搬可能なモードだけが希土
類添加光ファイバ１２を伝搬していく。

【００１７】伝搬するＡＳＥ光は１．５５μｍ帯の光
で、後方及び前方の両方向に存在し、後方伝搬光をＬ
ｂ、前方伝搬光をＬｆで示す。前方伝搬光のＡＳＥ光Ｌ
ｆは希土類添加光ファイバ１２の後半部分で再吸収さ
れ、これにより１．５８μｍ帯の誘導放出が生じる。Ａ
ＳＥ光Ｌｆはさらに反射器１３で反射され希土類添加光
ファイバ１２を逆方向に伝搬する。この反射によって、
ＡＳＥ光が再吸収される確率が高くなり、１．５８μｍ
帯の光の増幅が高い励起効率で行われるようになる。ま
た、後方伝搬光のＡＳＥ光Ｌｂは再吸収される量が少な
いため、その多くが１．５５μｍ帯の光のまま光合分波
器１４方向に伝搬する。

【００１８】ここで光合分波器１４は光ファイバを融着
延伸し、融着延伸部のモード結合で特定の波長を分離、
合成する融着延伸型光合分波器、あるいはレンズ、誘電
体多層膜等を空間で結合し、誘電体多層膜で特定の波長
を分離、合成する空間結合型光合分波器のいずれでも良
い。

【００１９】また反射器１３は少なくともＡＳＥ光Ｌｆ
の一部あるいは全て反射する機能を有し、例えば誘電体
多層膜からなる反射ミラー、光ファイバグレーティン
グ、ファイバループミラー、あるいは光ファイバの端面
からのフレネル反射等を使用することが可能である。

【００２０】光アイソレータ１６は、偏波無依存型のイ
ンライン型光アイソレータが用いられ、１．５８μｍ帯
のアイソレーションが５０ｄＢ以上の２段型Ｌバンド光
アイソレータが好ましい。一般に光アイソレータ１６は
レンズ、複屈折結晶、磁気光学結晶等の光学部品を空間
に配置した複合型の光モジュールである。

【００２１】ここで、希土類添加光ファイバ１２への不
要な反射戻り光Ｌｒが引き起こすリプルについての説明
をする。

【００２２】反射戻り光Ｌｒは、希土類添加光ファイバ
１２内で小信号として増幅され、ＡＳＥ光Ｌｆ＋Ｌｂと
共に出力される。ここで反射戻り光Ｌｒ自体にリプルが
あり、かつその反射戻り光量が無視できないほどの大き
さの場合は、そのリプルが希土類添加光ファイバ１２で
増幅されＡＳＥ光のリプルとして観測される。

【００２３】図２はＡＳＥ光リプル量と反射減衰量の関
係を計算により求めた図である。ここで反射減衰量Ｒｒ
はＡＳＥ光Ｌｆ＋Ｌｂと反射戻り光Ｌｒの比を示し、
（１）式で表される。

【００２４】Ｒｒ＝−１０×ｌｏｇ（Ｌｒ／（Ｌｆ＋Ｌｂ））・・・（１）図２の横軸は波長、縦軸はＡＳＥ光リプル量で、反射減
衰量Ｒｒが５０ｄＢ、５５ｄＢ、６０ｄＢ、６５ｄＢの
場合について計算した。計算は光合分波器１４あるいは
励起光源１１からの反射が再び希土類添加光ファイバ１
２へ戻り、増幅され、これがＡＳＥ光リプルとなると考
え算出した。

【００２５】希土類添加光ファイバ１２の増幅は一般に
波長特性を有し、特に本発明に示す反射型ダブルパス構
成の広帯域ＡＳＥ光源においては、１．５９μｍ近辺の
光の増幅が大きくなる。従って図２に示すように、ＡＳ
Ｅ光リプル量は１．５７〜１．６０μｍ波長で他の波長
帯域より大きくなり、この波長帯での反射減衰量がＡＳ
Ｅ光リプル量に大きく影響することがわかる。

【００２６】次に希土類添加光ファイバ１２への反射戻
り光Ｌｒの要因とし、励起光源１１からの戻り光につい
て考える。希土類添加光ファイバ１２で発生したＡＳＥ
光Ｌｂ＋Ｌｆは光合分波器１４により光アイソレータ１
６の方向に分波され、出力端子１５から出力される。し
かし、光合分波器１４により光アイソレータ１６の方向
に分波されずに、励起光源１１の方向に進行するＡＳＥ
光Ｌｂ＋Ｌｆも存在する。励起光源１１方向に進行する
光の量は、光合分波器１４のアイソレーション特性によ
り決まる。さらに励起光源１１へ進行するＡＳＥ光が励
起光源１１で反射し、再度光合分波器１４を透過し、希
土類添加光ファイバ１２への反射戻り光Ｌｒとなる。こ
こで光合分波器１４を透過した光の量も光合分波器１４
のアイソレーション特性により決まる。

【００２７】ここで光合分波器１４のアイソレーション
特性について説明する。

【００２８】図３は光合分波器１４の構成を示す図であ
る。

【００２９】ファイバポート１は励起光源１１側に配置
され、ファイバポート２は希土類添加光ファイバ１２側
に配置され、ファイバポート３は光アイソレータ１６側
に配置される。

【００３０】光合分波器１４のアイソレーションＩｗは
ファイバポート２から入射する光がファイバポート１に
透過する割合を示し、（２）式で表される。

【００３１】Ｉｗ＝−１０×ｌｏｇ（Ｌｏｕｔ／Ｌｉｎ）・・・（２）Ｌｉｎはファイバポート２に入射する特定波長の光量を
示し、Ｌｏｕｔは前記入射光がファイバポート１を透過
した光量を示す。入射光量Ｌｉｎ、透過光量Ｌｏｕｔは
光パワーメータ等で測定することで得られる。

【００３２】このように励起光源１１からの希土類添加
光ファイバ１２への反射戻り光Ｌｒは光合分波器１４を
２回透過するため、反射減衰量Ｒｒはアイソレーション
Ｉｗを用いて（３）式で表すことができる。

【００３３】Ｒｒ＝Ｒｐ＋２×Ｉｗ・・・（３）ここでＲｐは励起光源１１の反射減衰量を示す。

【００３４】一般に光合分波器１４のアイソレーション
Ｉｗは波長特性を有するが、１．５７〜１．６０μｍの
波長帯に最大値を持たせることで（３）式より、反射減
衰量Ｒｒは１．５７μｍ〜１．６０μｍの波長帯で他の
波長帯より大きくなる。その結果、図２に示すように
１．５７μｍ〜１．６０μｍの波長帯での反射減衰量Ｒ
ｒが大きいことでＡＳＥ光リプル量を効果的に低減でき
る。

【００３５】ここで光合分波器１４のアイソレーション
Ｉｗの波長特性について、制御方法を簡単に説明する。

【００３６】融着延伸型光合分波器は、先に述べたよう
に融着延伸部のモード結合で特定の波長を分離・合成す
るが、融着延伸部の長さの調整により分離・合成する波
長を容易に制御でき、１．５７μｍ〜１．６０μｍでア
イソレーションを最大に、挿入損失を最小にできる。ま
た、空間結合型光合分波器の場合、誘電体多層膜により
特定の波長を分離・合成するが１．５７μｍ〜１．６０
μｍで効率的に分離・合成する誘電体多層膜を選択する
ことで、１．５７μｍ〜１．６０μｍでアイソレーショ
ンを最大に、挿入損失を最小にできる。

【００３７】このように反射器１３によりＡＳＥ光Ｌｆ
を反射させるダブルパス構成をとることにより、より大
きな光を出力することができる。また、ＡＳＥ光Ｌｂは
１．５３〜１．５７μｍの短波長帯域光で、ＡＳＥ光Ｌ
ｆは１．５７μｍ以上の長波長帯域光であるため、ＡＳ
Ｅ光Ｌｆを反射させＬｂと共に出力することにより、非
常に広帯域な光源が実現する。さらに、光合分波器１４
のアイソレーションＩｗが１．５７〜１．６０μｍの波
長帯で最大値を持つことで、ＡＳＥ光リプル量の小さい
広帯域ＡＳＥ光源が実現する。

【００３８】続いて図２に示すＡＳＥ光源リプル量と反
射減衰量Ｒｒの関係についての具体的に説明する。

【００３９】一般にＡＳＥ光源は、光の波長とパワーを
計測する光スペクトラムアナライザと組合せて、被測定
物の挿入損失の波長特性を測定するための光源として用
いられる。被測定物は、たとえば光ファイバカプラや分
波器等のパッシブデバイスで、これらの挿入損失は０．
３ｄＢ程度以上である。従って、測定の正確さのために
は、ＡＳＥ光リプル量は０．０５ｄＢ以下が望ましい。
そこで、図２に示す計算結果により、ＡＳＥ光リプル量
０．０５ｄＢ以下のためには、少なくとも１．５７〜
１．６０μｍの波長範囲で反射減衰量Ｒｒは約６０ｄＢ
以上が必要であることがわかった。

【００４０】これを実現させるには、（３）式から
（４）式が導ける。

【００４１】Ｒｒ＝Ｒｐ＋２×Ｉｗ≧６０ｄＢ・・・（４）ここでＩｗは光合分波器１４のアイソレーション、Ｒｐ
は励起光源１１の反射減衰量を示す。

【００４２】励起光源１１の反射減衰量Ｒｐを実測した
ところ３４ｄＢ〜４０ｄＢであることを確認した。つま
り、光合分波器１４のアイソレーションＩｗが１３ｄＢ
以上であれば、励起光源１１からの希土類添加光ファイ
バ１２への反射減衰量Ｒｒは６０ｄＢ以上を実現できる
ことが分かる。また、この時光合分波器１４の希土類添
加ファイバ１２側の反射減衰量も６０ｄＢ以上必要であ
ることは自明である。

【００４３】このように反射器１３によりＡＳＥ光Ｌｆ
を反射させるダブルパス構成をとることにより、より大
きな光を出力することができる。また、ＡＳＥ光Ｌｂは
１．５３〜１．５７μｍの短波長帯域光で、ＡＳＥ光Ｌ
ｆは１．５７μｍ以上の長波長帯域光であるため、ＡＳ
Ｅ光Ｌｆを反射させＬｂと共に出力することにより、非
常に広帯域な光源が実現する。さらに、光合分波器１４
のアイソレーションＩｗが１．５７〜１．６０μｍの波
長帯で１３ｄＢ以上とすることで、ＡＳＥ光リプル量が
０．０５ｄＢ以下の安定した出力の広帯域ＡＳＥ光源が
実現する。

【００４４】図４は本発明の他の実施形態を示す構成図
である。

【００４５】第１の実施形態と同様に、反射器１３によ
りＡＳＥ光Ｌｆを反射させるダブルパス構成である。本
実施形態では光合分波器１４と励起光源１１の間に光合
分波器１７を配置し、光合分波器１７の光合分波器１４
における光アイソレータ１６側に相当する端部Ｔｐは終
端した。ここで端部Ｔｐは反射点が１点でありＡＳＥ光
のリプルとならないため反射減衰量に関して、特に規定
されなくて良いが、終端面の斜めカットや屈折率の整合
等の反射防止処理がされていることが望ましい。

【００４６】続いて、光合分波器１７の効果について説
明する。第１の実施形態で説明したとおり、希土類添加
光ファイバ１２で発生したＡＳＥ光Ｌｂ＋Ｌｆは光合分
波器１４により光アイソレータ１６の方向に分波され、
出力端子１５から出力される。一方、光合分波器１４の
アイソレーション特性で決定される量のＡＳＥ光Ｌｂ＋
Ｌｆが、光合分波器１７の方向に進行する。光合分波器
１７に進行したＡＳＥ光Ｌｂ＋Ｌｆはファイバ端部Ｔｐ
で終端されるが、ここでも光合分波器１７のアイソレー
ション特性に決定される量の光が励起光源１１の方向に
進行する。さらに励起光源１１で反射し光合分波器１７
および１４を透過し希土類添加光ファイバ１２に戻る。
ここで光合分波器１４および１７を透過する光の量はそ
れぞれのアイソレーション特性で決定される。

【００４７】ここで、光合分波器１４は融着延伸型合分
波器である場合、１．５７μｍ〜１．６μｍの波長帯で
アイソレーションＩｗは１０ｄＢ以上が一般的である。
例えば光合分波器１４のアイソレーションが１０ｄＢ
で、励起光源１１の反射減衰量が３４ｄＢで、光合分波
器１７がない場合、励起光源１１からの希土類添加光フ
ァイバ１２へのに反射減衰量Ｒｒは（３）式より３４ｄ
Ｂ＋２×１０ｄＢ＝５４ｄＢとなり、図２よりＡＳＥ光
リプル量は０．１５ｄＢ以上となり好ましくない。

【００４８】そこで、本実施形態では光合分波器１７を
配置し、光合分波器１４および光合分波器１７のアイソ
レーションにより反射戻り光を遮断することにより、励
起光源１１での反射の影響を受けない構成とした。例え
ば、光合分波器１４のアイソレーションが１０ｄＢ、光
合分波器１７のアイソレーションが１０ｄＢ、励起光源
１１の反射減衰量が３４ｄＢの場合、希土類添加光ファ
イバ１２への反射戻り光は３４ｄＢ＋２×１０ｄＢ＋２
×１０ｄＢ＝７４ｄＢとなり、ＡＳＥ光リプル量０．０
５ｄＢ以下となる反射減衰量条件６０ｄＢ以上を十分満
足する。

【００４９】以上、本実施形態においては、励起光源１
１と光合分波器１４の間に光合分波器１７を配置して、
複数の光合分波器１４、１７を備えたことを特徴とし、
このように複数の光合分波器１４、１７の合計のアイソ
レーションが１．５７〜１．６０μｍの波長帯で最大値
を持つか又は１３ｄＢ以上とすることで、さらにＡＳＥ
光リプル量は低減し、安定した広帯域ＡＳＥ光源を得る
ことが出来る。また、このように複数の光合分波器１
４、１７を組み合わせることで、個々の光合分波器１
４、１７のアイソレーションＩｗを高くする必要がな
く、製造が容易になる。

【００５０】図５は本発明の他の実施形態を示す構成図
である。

【００５１】希土類添加光ファイバ３３の両端に光合分
波器３４、３５、および励起光源３１、３２を配置し、
希土類添加光ファイバ３３の双方向から励起する構成で
ある。このように反射ダブルパス構成と双方向励起構成
と組み合わせることにより、より高出力、広帯域のＡＳ
Ｅ光源が実現する。

【００５２】本実施形態においても、光合分波器３４，
３５においてアイソレーションの最大値が１．５７μｍ
〜１．６０μｍの波長帯にあることでＡＳＥ光リプル量
の低減に効果がある。また第２の実施形態と同様に、励
起光源３１、３２と光合分波器３４、３５それぞれの間
に、光合分波器を配置することにより、さらにＡＳＥ光
リプル量の低減に効果がある。

【００５３】なお、本実施形態では双方向励起の方法と
して２個の励起光源を用いたが、１個の励起光源からの
励起光を光分岐器により分岐し双方向励起する事も可能
である。

【００５４】以上本実施形態に示した広帯域ＡＳＥ光源
によれば、高出力、広帯域で、発振の発生可能性が少な
く、リプルが０．０５ｄＢ以下の広帯域ＡＳＥ光源が実
現する。

【００５５】

【実施例】本発明の広帯域ＡＳＥ光源の実施例として図
１に示したＡＳＥ光源の試作を行った。各部品と構成に
ついて以下に説明する。

【００５６】励起光源１１は１．４８μｍ帯で約１００
ｍＷの光出力とした。励起光源１１の出力側の反射減衰
量は約３６ｄＢであった。光合分波器１４はファイバ融
着延伸型のもので、１．４８μｍ帯と１．５８μｍ帯の
光を合波分波する機能を有し、そのアイソレーションは
１．５７μｍ〜１．６０μｍで１３ｄＢ以上であった。
希土類添加光ファイバ１２は、１．５５μｍ帯光の再吸
収のために、十分長尺のものを用い、本試作では約８０
ｍの長さとした。反射器１３は誘電体多層膜と光ファイ
バから構成された、反射率が９０％以上の製品を用い
た。出力端子１５の手前には、２段型偏波無依存型光ア
イソレータを配置し、１．５８μｍ帯でアイソレーショ
ンが５５ｄＢ以上、入射側の反射減衰量は６２ｄＢの製
品を使用した。出力端子１５はＦＣ／ＳＰＣコネクタか
らなり、４５ｄＢ以上の反射減衰量を有する。

【００５７】図６は、試作した本発明の広帯域ＡＳＥ光
源のスペクトラム出力を示す図である。

【００５８】ＡＳＥ光のトータル出力は＋１５ｄＢｍ、
リプル量は最大で０．０３ｄＢ（１５９０ｎｍにおい
て）、スペクトラム密度は１５３０〜１６１０ｎｍの範
囲で−１５ｄＢｍ／ｎｍ以上の広帯域化を実現した。

【００５９】従来の１．５３μｍ〜１．５６μｍの波長
帯に最大値をもち、１．５７μｍ〜１．６０μｍのアイ
ソレーションが１０ｄＢ以下である光合分波器を用いた
ＡＳＥ光源は、トータル出力で＋１５ｄＢｍ、リプル量
０．２〜０．３ｄＢ程度、スペクトラム密度１５３０〜
１６１０ｎｍの範囲で−１５ｄＢｍ／ｎｍ以上であり、
上記試作結果と比較して、本発明により高出力、広帯
域、低リプルのＡＳＥ光源が実現することを確認した。

【００６０】なお本実施例では１．４８μｍ帯の励起光
源を用いたが、０．９８μｍ帯の励起光源でも同様の効
果があることを確認した。

【００６１】また、本発明の第２、第３の実施形態にお
いても、リプルについては同様の改善効果があることを
確認した。

【００６２】

【発明の効果】以上、発明によれば、励起光を発生する
励起光源と、励起光を入射することでＡＳＥ光を発生す
る希土類添加光ファイバと、該希土類添加光ファイバの
一方の端部に配置され、希土類添加光ファイバから放射
されるＡＳＥ光を一部／あるいは全て反射させる反射手
段と、前記希土類添加光ファイバの端部と前記励起光源
の間に配置され、希土類添加光ファイバ側の端部と励起
光源側の端部の他に第３の端部を備え、励起光とＡＳＥ
光を合波、分波する光合分波器と、該光合分波器の第３
の端部と前記出力端子の間に配置され、希土類添加光フ
ァイバへの戻り光を除去する光アイソレータからなる広
帯域ＡＳＥ光源において、前記光合分波器のアイソレー
ションが１．５７μｍ〜１．６０μｍの波長帯に最大値
を持つことで、高出力、広帯域、低リプルでの効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の広帯域ＡＳＥ光源の実施形態を示す構
成図である。

【図２】ＡＳＥ光リプル量と反射減衰量の関係を計算に
より求めた図である。

【図３】本発明の広帯域ＡＳＥ光源で用いる光合分波器
の構成を示す図である。

【図４】本発明の他の実施形態を示す構成図である。

【図５】本発明の他の実施形態を示す構成図である。

【図６】本発明の広帯域ＡＳＥ光源のスペクトラム出力
を示す図である。

【図７】従来の広帯域ＡＳＥ光源の構成を示す図であ
る。

【図８】広帯域ＡＳＥ光源のＡＳＥ光リプルを示す図で
ある。

【符号の説明】

１、２、３、４：光ファイバポート１０、２０、３０、１００：広帯域ＡＳＥ光源１１、３１、３２、１０１：励起光源１２、３３、１０２：希土類添加光ファイバ１３、１０３：反射器１４、１７、３４、３５、１０４：光合分波器１５、１０５：出力端子１６：光アイソレータ

フロントページの続きＦターム(参考） 5F072 AB07 AK06 JJ04 JJ20 KK05 KK30 5K002 AA06 BA04 BA05 BA31 CA13 FA02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】励起光を発生する励起光源と、励起光を入
射することでＡＳＥ光を発生する希土類添加光ファイバ
と、該希土類添加光ファイバの一方の端部に配置され、
希土類添加光ファイバから放射されるＡＳＥ光を一部／
あるいは全て反射させる反射手段と、前記希土類添加光
ファイバの端部と前記励起光源の間に配置され、希土類
添加光ファイバ側の端部と励起光源側の端部の他に第３
の端部を備え、励起光とＡＳＥ光を合波、分波する光合
分波器と、該光合分波器の第３の端部と出力端子の間に
配置され、希土類添加光ファイバへの戻り光を除去する
光アイソレータからなる広帯域ＡＳＥ光源において、前
記光合分波器のアイソレーションが１．５７μｍ〜１．
６０μｍの波長帯で最大値を持つことを特徴とする広帯
域ＡＳＥ光源。
【請求項２】励起光を発生する励起光源と、励起光を入
射することでＡＳＥ光を発生する希土類添加光ファイバ
と、該希土類添加光ファイバの一方の端部に配置され、
希土類添加光ファイバから放射されるＡＳＥ光を一部／
あるいは全て反射させる反射手段と、前記希土類添加光
ファイバの端部と前記励起光源の間に配置され、希土類
添加光ファイバ側の端部と励起光源側の端部の他に第３
の端部を備え、励起光とＡＳＥ光を合波、分波する光合
分波器と、該光合分波器の第３の端部と出力端子の間に
配置され、希土類添加光ファイバへの戻り光を除去する
光アイソレータからなる広帯域ＡＳＥ光源において、前
記光合分波器のアイソレーションが１．５７μｍ〜１．
６０μｍの波長帯で１３ｄＢ以上あることを特徴とする
広帯域ＡＳＥ光源。
【請求項３】上記光合分波器が複数の光合分波器からな
ることを特徴とする請求項１または２記載の広帯域ＡＳ
Ｅ光源。