JP2003031875A - 偏波保持型光ファイバ増幅器 - Google Patents
偏波保持型光ファイバ増幅器Info
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- JP2003031875A JP2003031875A JP2001214388A JP2001214388A JP2003031875A JP 2003031875 A JP2003031875 A JP 2003031875A JP 2001214388 A JP2001214388 A JP 2001214388A JP 2001214388 A JP2001214388 A JP 2001214388A JP 2003031875 A JP2003031875 A JP 2003031875A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】信号光の偏波を保持して光増幅を行い、利得の
向上、雑音の低減を可能とする光ファイバ増幅器を提供
する。 【解決手段】第１のＥＤＦ４と第２のＥＤＦ４ｂとの間
に偏光子７が接続されている。第１のＥＤＦ４ａの出射
端からは、増幅された信号光と共に、増幅された自然放
出光も出射されて、偏光子７へ入射される。偏光子７
は、信号光に対して平行な偏光成分のみが透過するよう
に配置されており、偏光子７に入射した光のうち、信号
光と垂直な偏光成分の光は除去される。従って、自然放
出光のうち、信号光と直交する偏光成分は除去され、信
号光強度が減衰することなく、自然放出光のパワーが半
減する。
向上、雑音の低減を可能とする光ファイバ増幅器を提供
する。 【解決手段】第１のＥＤＦ４と第２のＥＤＦ４ｂとの間
に偏光子７が接続されている。第１のＥＤＦ４ａの出射
端からは、増幅された信号光と共に、増幅された自然放
出光も出射されて、偏光子７へ入射される。偏光子７
は、信号光に対して平行な偏光成分のみが透過するよう
に配置されており、偏光子７に入射した光のうち、信号
光と垂直な偏光成分の光は除去される。従って、自然放
出光のうち、信号光と直交する偏光成分は除去され、信
号光強度が減衰することなく、自然放出光のパワーが半
減する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、希土類添加光ファ
イバを増幅媒体とした光増幅器に関し、特に、信号光の
偏波を保持して光増幅を行い、利得の向上、雑音の低減
を可能とする光ファイバ増幅器に関する。
イバを増幅媒体とした光増幅器に関し、特に、信号光の
偏波を保持して光増幅を行い、利得の向上、雑音の低減
を可能とする光ファイバ増幅器に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバを用いた光増幅器としては、
エルビウムをコアに添加した光ファイバ（以下「ＥＤ
Ｆ」と略記する）を増幅媒体とした光ファイバ増幅器が
広く用いられている。この光増幅器を光変調器などの偏
波依存性が大きい光部品と組み合わせて使用する場合に
は、光増幅器の入出力光の偏波状態が重要となる。この
ような光増幅器では、入出力光に直線偏光が用いられる
ので、信号光の偏波状態を保持するために偏波保持型の
光増幅器が用いられている。
エルビウムをコアに添加した光ファイバ（以下「ＥＤ
Ｆ」と略記する）を増幅媒体とした光ファイバ増幅器が
広く用いられている。この光増幅器を光変調器などの偏
波依存性が大きい光部品と組み合わせて使用する場合に
は、光増幅器の入出力光の偏波状態が重要となる。この
ような光増幅器では、入出力光に直線偏光が用いられる
ので、信号光の偏波状態を保持するために偏波保持型の
光増幅器が用いられている。
【０００３】図３に、従来の光ファイバ増幅器の構成を
示している。図３中、符号１は信号光源であり、この信
号光源１は、光伝送路２に接続されている。この光伝送
路２は、第１の光アイソレータ３ａの入力ポートに接続
され、第１の光アイソレータ３ａの出力ポートには増幅
媒体であるＥＤＦ４の一端が接続されている。このＥＤ
Ｆ４の他端はＷＤＭカプラ５の一方の入力ポートに接続
され、このＷＤＭカプラ５の他方の入力ポートには励起
光源６が接続され、ＷＤＭカプラ６の出力ポートには、
第２の光アイソレータ３ｂの入力ポートが接続されてい
る。この第２の光アイソレータ３ｂの出力ポートは光伝
送路２に接続されている。この光ファイバ増幅器におい
ては、ＷＤＭカプラ５によって、励起光源６からの励起
光と、信号光源１からの信号光とが合波されて、ＥＤＦ
４に入力され、ここで光増幅されて増幅信号光が光伝送
路２に出力される。この光ファイバ増幅器を構成する光
部品及びこれらの光部品を接続する光ファイバとして、
偏波保持型の光部品及び偏波保持型光ファイバを使用す
れば、偏波面を保持しつつ光増幅を行うことができる。
示している。図３中、符号１は信号光源であり、この信
号光源１は、光伝送路２に接続されている。この光伝送
路２は、第１の光アイソレータ３ａの入力ポートに接続
され、第１の光アイソレータ３ａの出力ポートには増幅
媒体であるＥＤＦ４の一端が接続されている。このＥＤ
Ｆ４の他端はＷＤＭカプラ５の一方の入力ポートに接続
され、このＷＤＭカプラ５の他方の入力ポートには励起
光源６が接続され、ＷＤＭカプラ６の出力ポートには、
第２の光アイソレータ３ｂの入力ポートが接続されてい
る。この第２の光アイソレータ３ｂの出力ポートは光伝
送路２に接続されている。この光ファイバ増幅器におい
ては、ＷＤＭカプラ５によって、励起光源６からの励起
光と、信号光源１からの信号光とが合波されて、ＥＤＦ
４に入力され、ここで光増幅されて増幅信号光が光伝送
路２に出力される。この光ファイバ増幅器を構成する光
部品及びこれらの光部品を接続する光ファイバとして、
偏波保持型の光部品及び偏波保持型光ファイバを使用す
れば、偏波面を保持しつつ光増幅を行うことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この光ファイ
バ増幅器においては、ＥＤＦ４に添加されたエルビウム
から発せられる自然放出光が光ファイバ中を伝搬するた
め、この自然放出光も増幅されてしまう。この自然放出
光の増幅によって、ＥＤＦ４の信号光入射端の反転分布
が劣化するようになると、信号光の利得が飽和してしま
い、高利得を得ることが困難となる。また、自然放出光
の増幅に励起光のエネルギーが使用されるため、励起効
率が悪くなる。さらに、信号光入射端での反転分布に劣
化がおこると、雑音指数が劣化する。また、光増幅器を
構成する光部品の数や、これらの光部品の融着接続部の
数が増えると、これに起因する偏波クロストークによっ
て、信号光の偏光度が劣化するという問題点も生じる。
本発明は、このような問題点を解決するためになされた
もので、信号光の偏波を保持して光増幅を行い、利得の
向上、雑音指数の低減を可能とする光ファイバ増幅器を
提供することを目的とする。
バ増幅器においては、ＥＤＦ４に添加されたエルビウム
から発せられる自然放出光が光ファイバ中を伝搬するた
め、この自然放出光も増幅されてしまう。この自然放出
光の増幅によって、ＥＤＦ４の信号光入射端の反転分布
が劣化するようになると、信号光の利得が飽和してしま
い、高利得を得ることが困難となる。また、自然放出光
の増幅に励起光のエネルギーが使用されるため、励起効
率が悪くなる。さらに、信号光入射端での反転分布に劣
化がおこると、雑音指数が劣化する。また、光増幅器を
構成する光部品の数や、これらの光部品の融着接続部の
数が増えると、これに起因する偏波クロストークによっ
て、信号光の偏光度が劣化するという問題点も生じる。
本発明は、このような問題点を解決するためになされた
もので、信号光の偏波を保持して光増幅を行い、利得の
向上、雑音指数の低減を可能とする光ファイバ増幅器を
提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、請求項１記載の発明は、希土類元素を添加した偏
波保持型光ファイバを増幅媒体とし、この希土類添加光
ファイバを励起するための励起光源を備えた偏波保持型
光ファイバ増幅器において、この希土類添加光ファイバ
を２段以上多段に縦列接続し、希土類添加光ファイバの
少なくとも１つの接続間に、偏波保持型光ファイバを伝
搬する際の伝搬速度が遅い偏光成分であるスロー軸方向
成分と、このスロー軸に直交し伝搬速度が速い偏光成分
であるファスト軸方向成分のいずれか一方の直線偏光の
みを透過させるための直線偏光透過部品が設けられてい
ることを特徴とする偏波保持型光ファイバ増幅器であ
る。請求項２記載の発明は、請求項１記載の偏波保持型
光ファイバ増幅器において、直線偏光透過部品は偏光子
であることを特徴とする。請求項３記載の発明は、請求
項１記載の偏波保持型光ファイバ増幅器において、直線
偏光透過部品は、スロー軸方向またはファスト軸方向の
いずれか一方の直線偏光のみを透過し、これに垂直な偏
光成分から成る直線偏光を透過しない特性を持つ偏波依
存偏波保存型光アイソレータであることを特徴とする。
めに、請求項１記載の発明は、希土類元素を添加した偏
波保持型光ファイバを増幅媒体とし、この希土類添加光
ファイバを励起するための励起光源を備えた偏波保持型
光ファイバ増幅器において、この希土類添加光ファイバ
を２段以上多段に縦列接続し、希土類添加光ファイバの
少なくとも１つの接続間に、偏波保持型光ファイバを伝
搬する際の伝搬速度が遅い偏光成分であるスロー軸方向
成分と、このスロー軸に直交し伝搬速度が速い偏光成分
であるファスト軸方向成分のいずれか一方の直線偏光の
みを透過させるための直線偏光透過部品が設けられてい
ることを特徴とする偏波保持型光ファイバ増幅器であ
る。請求項２記載の発明は、請求項１記載の偏波保持型
光ファイバ増幅器において、直線偏光透過部品は偏光子
であることを特徴とする。請求項３記載の発明は、請求
項１記載の偏波保持型光ファイバ増幅器において、直線
偏光透過部品は、スロー軸方向またはファスト軸方向の
いずれか一方の直線偏光のみを透過し、これに垂直な偏
光成分から成る直線偏光を透過しない特性を持つ偏波依
存偏波保存型光アイソレータであることを特徴とする。
【０００６】請求項４記載の発明は、請求項１、２又は
３記載の偏波保持型光ファイバ増幅器において、希土類
添加光ファイバは、エルビウムが添加された光ファイバ
であることを特徴とする。請求項５記載の発明は、請求
項１、２、３又は４記載の偏波保持型光ファイバ増幅器
において、希土類添加光ファイバ、励起光源、直線偏光
透過部品等の光部品が偏波保持型光ファイバによって接
続されていることを特徴とする。
３記載の偏波保持型光ファイバ増幅器において、希土類
添加光ファイバは、エルビウムが添加された光ファイバ
であることを特徴とする。請求項５記載の発明は、請求
項１、２、３又は４記載の偏波保持型光ファイバ増幅器
において、希土類添加光ファイバ、励起光源、直線偏光
透過部品等の光部品が偏波保持型光ファイバによって接
続されてい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。
図１に、本発明の偏波保持型光ファイバ増幅器の例を示
している。図１中、符号１は信号光源であり、この信号
光源１は、光伝送路２に接続されている。この光伝送路
２は、第１の光アイソレータ３ａの入力ポートに接続さ
れ、第１の光アイソレータ３ａの出力ポートには第１の
ＷＤＭカプラ５ａの一方の入力端が接続されている。第
１のＷＤＭカプラ５ａの他方の入力端には、レーザダイ
オード等の第１の励起光源６ａが接続され、第１のＷＤ
Ｍカプラ５ａの出力端には、増幅媒体である第１のＥＤ
Ｆ４ａの一端が接続されている。
図１に、本発明の偏波保持型光ファイバ増幅器の例を示
している。図１中、符号１は信号光源であり、この信号
光源１は、光伝送路２に接続されている。この光伝送路
２は、第１の光アイソレータ３ａの入力ポートに接続さ
れ、第１の光アイソレータ３ａの出力ポートには第１の
ＷＤＭカプラ５ａの一方の入力端が接続されている。第
１のＷＤＭカプラ５ａの他方の入力端には、レーザダイ
オード等の第１の励起光源６ａが接続され、第１のＷＤ
Ｍカプラ５ａの出力端には、増幅媒体である第１のＥＤ
Ｆ４ａの一端が接続されている。
【０００８】この第１のＥＤＦ４ａの他端は直線偏光透
過部品である偏光子７に接続され、この偏光子７は第２
のＥＤＦ４ｂの一端に接続されている。第２のＥＤＦ４
ｂの他端は、第２のＷＤＭカプラ５ｂの一方の入力ポー
トに接続され、この第２のＷＤＭカプラ５ｂの他方の入
力ポートには、レーザダイオード等の第２の励起光源６
ｂが接続され、第２のＷＤＭカプラ５ｂの出力ポートに
は、第２の光アイソレータ３ｂの入力ポートが接続され
ている。この第２の光アイソレータ３ｂの出力ポートは
光伝送路２に接続されている。この例においては、各光
部品間の接続は融着接続によって行われている。偏光子
７は、偏光プリズムや、偏光角での反射を利用したガラ
ス板等からなり、１つの偏光軸方向の直線偏光のみを透
過させる機能を有するものである。この例においては、
偏波保持型光ファイバを伝搬する際の伝搬速度が遅い偏
光成分であるスロー軸方向成分と、このスロー軸に直交
し伝搬速度が速い偏光成分であるファスト軸方向成分の
いずれか一方の直線偏光のみを透過させるための直線偏
光透過部品として、偏光子７を用いている。第１のＷＤ
Ｍカプラ５ａ及び第２のＷＤＭカプラ５ｂとして、偏波
保持型のＷＤＭカプラが用いられている。また、エルビ
ウムが添加された光ファイバ及び各光部品を結ぶ光ファ
イバには偏波保持型光ファイバが用いられている。第１
の光アイソレータ３ａ及び第２の光アイソレータ３ｂと
して、偏波依存偏波保持型光アイソレータを用いること
が好ましい。この偏波依存偏波保持型光アイソレータと
は、一方の直線偏光のみを透過し、これに垂直な偏光成
分から成る直線偏光は透過させない特性を持つ光アイソ
レータである。
過部品である偏光子７に接続され、この偏光子７は第２
のＥＤＦ４ｂの一端に接続されている。第２のＥＤＦ４
ｂの他端は、第２のＷＤＭカプラ５ｂの一方の入力ポー
トに接続され、この第２のＷＤＭカプラ５ｂの他方の入
力ポートには、レーザダイオード等の第２の励起光源６
ｂが接続され、第２のＷＤＭカプラ５ｂの出力ポートに
は、第２の光アイソレータ３ｂの入力ポートが接続され
ている。この第２の光アイソレータ３ｂの出力ポートは
光伝送路２に接続されている。この例においては、各光
部品間の接続は融着接続によって行われている。偏光子
７は、偏光プリズムや、偏光角での反射を利用したガラ
ス板等からなり、１つの偏光軸方向の直線偏光のみを透
過させる機能を有するものである。この例においては、
偏波保持型光ファイバを伝搬する際の伝搬速度が遅い偏
光成分であるスロー軸方向成分と、このスロー軸に直交
し伝搬速度が速い偏光成分であるファスト軸方向成分の
いずれか一方の直線偏光のみを透過させるための直線偏
光透過部品として、偏光子７を用いている。第１のＷＤ
Ｍカプラ５ａ及び第２のＷＤＭカプラ５ｂとして、偏波
保持型のＷＤＭカプラが用いられている。また、エルビ
ウムが添加された光ファイバ及び各光部品を結ぶ光ファ
イバには偏波保持型光ファイバが用いられている。第１
の光アイソレータ３ａ及び第２の光アイソレータ３ｂと
して、偏波依存偏波保持型光アイソレータを用いること
が好ましい。この偏波依存偏波保持型光アイソレータと
は、一方の直線偏光のみを透過し、これに垂直な偏光成
分から成る直線偏光は透過させない特性を持つ光アイソ
レータである。
【０００９】次に、この例の偏波保持型光ファイバ増幅
器の動作について説明する。信号光源１から送られる信
号光は直線偏光であり、スロー軸方向、または、このス
ロー軸に直交するファスト軸方向のいずれか一方の方向
に入射される。第１のアイソレータ３ａを透過した信号
光は、第１のＷＤＭカプラ５ａにおいて第１の励起光源
６ａから送られる励起光と合波されて第１のＥＤＦ４ａ
に入力される。第１のＥＤＦ４ａでは、信号光の直線偏
光状態を保持したまま信号光の増幅が行われ、これと共
に、エルビウムから発せられる自然放出光も増幅され
る。これにより、第１のＥＤＦ４ａの出射端からは、増
幅された信号光と共に、増幅された自然放出光も出射さ
れて、偏光子７へ入射される。
器の動作について説明する。信号光源１から送られる信
号光は直線偏光であり、スロー軸方向、または、このス
ロー軸に直交するファスト軸方向のいずれか一方の方向
に入射される。第１のアイソレータ３ａを透過した信号
光は、第１のＷＤＭカプラ５ａにおいて第１の励起光源
６ａから送られる励起光と合波されて第１のＥＤＦ４ａ
に入力される。第１のＥＤＦ４ａでは、信号光の直線偏
光状態を保持したまま信号光の増幅が行われ、これと共
に、エルビウムから発せられる自然放出光も増幅され
る。これにより、第１のＥＤＦ４ａの出射端からは、増
幅された信号光と共に、増幅された自然放出光も出射さ
れて、偏光子７へ入射される。
【００１０】偏光子７は、信号光に対して平行な偏光成
分のみが透過するように配置されており、偏光子７に入
射した光のうち、信号光に対して垂直な偏光成分の光は
偏光子７を透過できない。従って、自然放出光のうち、
信号光と直交する偏光成分は除去されるため、信号光強
度を維持したまま、自然放出光のパワーを半減すること
ができる。この減衰した自然放出光を伴った増幅信号光
は、第２のＥＤＦ４ｂに入射する。この第２のＥＤＦ４
ｂでは、第２のＷＤＭカプラ５ｂによって第２の励起光
源６ｂから送られる励起光と合波された信号光が増幅さ
れる。この第２のＥＤＦ４ｂにおいても、第１のＥＤＦ
４ａと同様に、信号光が増幅されると共に自然放出光が
増幅される。ここでは、エルビウムによって発生する自
然放出光のうち信号光と逆方向に伝搬し増幅された自然
放出光が、第２のＥＤＦ４ｂの信号光入力端から出射さ
れて偏光子７を通過する。偏光子７においては、自然放
出光のうち、信号光と直交する偏光成分は除去されるた
め、第１のＥＤＦ４ａに入射する自然放出光のパワーが
半減する。
分のみが透過するように配置されており、偏光子７に入
射した光のうち、信号光に対して垂直な偏光成分の光は
偏光子７を透過できない。従って、自然放出光のうち、
信号光と直交する偏光成分は除去されるため、信号光強
度を維持したまま、自然放出光のパワーを半減すること
ができる。この減衰した自然放出光を伴った増幅信号光
は、第２のＥＤＦ４ｂに入射する。この第２のＥＤＦ４
ｂでは、第２のＷＤＭカプラ５ｂによって第２の励起光
源６ｂから送られる励起光と合波された信号光が増幅さ
れる。この第２のＥＤＦ４ｂにおいても、第１のＥＤＦ
４ａと同様に、信号光が増幅されると共に自然放出光が
増幅される。ここでは、エルビウムによって発生する自
然放出光のうち信号光と逆方向に伝搬し増幅された自然
放出光が、第２のＥＤＦ４ｂの信号光入力端から出射さ
れて偏光子７を通過する。偏光子７においては、自然放
出光のうち、信号光と直交する偏光成分は除去されるた
め、第１のＥＤＦ４ａに入射する自然放出光のパワーが
半減する。
【００１１】このように、第１のＥＤＦ４ａと第２のＥ
ＤＦ４ｂとの間に偏光子７を配置することによって、Ｅ
ＤＦ４ａの信号光入射端における自然放出光の強度を抑
制し、反転分布が劣化しないようにすることができる。
従って、雑音指数の劣化を防止することができる。この
雑音指数とは、信号利得と自然放出光パワーとの比で表
されるものであり、偏光子７を用いたこの例の偏波保持
型光ファイバ増幅器では、雑音指数は4.9ｄＢであるの
に対し、偏光子７を挿入しない場合には雑音指数は7.0
ｄＢであり、偏光子７を挿入したことにより雑音指数の
改善がみられた。また、偏光子７の挿入により、第１の
ＥＤＦ４ａと第２のＥＤＦ４ｂとに入射する自然放出光
のパワーを半減することができるため、この自然放出光
を増幅することに使用される励起光パワーを低減でき、
信号光の増幅を効率よく行うことができる。偏光子７を
用いたこの例の偏波保持型光ファイバ増幅器では、信号
入力光のパワーが−2ｄＢｍのときに、信号利得が20ｄ
Ｂとなるために必要な励起光パワーは126ｍＷであるの
に対して、偏光子７を挿入しない場合には励起光パワー
を150ｍＷとする必要があり、偏光子７を挿入したこと
により励起効率の改善がみられた。
ＤＦ４ｂとの間に偏光子７を配置することによって、Ｅ
ＤＦ４ａの信号光入射端における自然放出光の強度を抑
制し、反転分布が劣化しないようにすることができる。
従って、雑音指数の劣化を防止することができる。この
雑音指数とは、信号利得と自然放出光パワーとの比で表
されるものであり、偏光子７を用いたこの例の偏波保持
型光ファイバ増幅器では、雑音指数は4.9ｄＢであるの
に対し、偏光子７を挿入しない場合には雑音指数は7.0
ｄＢであり、偏光子７を挿入したことにより雑音指数の
改善がみられた。また、偏光子７の挿入により、第１の
ＥＤＦ４ａと第２のＥＤＦ４ｂとに入射する自然放出光
のパワーを半減することができるため、この自然放出光
を増幅することに使用される励起光パワーを低減でき、
信号光の増幅を効率よく行うことができる。偏光子７を
用いたこの例の偏波保持型光ファイバ増幅器では、信号
入力光のパワーが−2ｄＢｍのときに、信号利得が20ｄ
Ｂとなるために必要な励起光パワーは126ｍＷであるの
に対して、偏光子７を挿入しない場合には励起光パワー
を150ｍＷとする必要があり、偏光子７を挿入したこと
により励起効率の改善がみられた。
【００１２】また、信号光は、光アイソレータ３ａ、３
ｂ、ＷＤＭカプラ５ａ、５ｂ、ＥＤＦ４ａ、４ｂ等の光
部品及びこれらの光部品の接続点を通過する際に発生す
る偏波クロストークによって、信号光の偏光方向に対し
て垂直な方向の偏光を持つようになる。この偏波クロス
トークとは、直線偏光を光部品に入射したときに、入射
された直線偏光から、これに垂直な偏光成分に光が漏れ
る割合を表すものである。偏光子７を挿入することによ
り、この垂直成分を除去して、偏光度を改善することが
できる。偏光子７を用いたこの例の偏波保持型光ファイ
バ増幅器では、偏波クロストークは−25ｄＢであるのに
対し、偏光子７を挿入しない場合には偏波クロストーク
は−15ｄＢであり、偏光子７を挿入したことにより偏波
クロストークの改善がみられた。以上の説明において
は、ＥＤＦを２段接続する構成としたが、ＥＤＦを２段
以上多段に接続する場合においても、必要に応じてＥＤ
Ｆの段間に偏光子を設けることができる。
ｂ、ＷＤＭカプラ５ａ、５ｂ、ＥＤＦ４ａ、４ｂ等の光
部品及びこれらの光部品の接続点を通過する際に発生す
る偏波クロストークによって、信号光の偏光方向に対し
て垂直な方向の偏光を持つようになる。この偏波クロス
トークとは、直線偏光を光部品に入射したときに、入射
された直線偏光から、これに垂直な偏光成分に光が漏れ
る割合を表すものである。偏光子７を挿入することによ
り、この垂直成分を除去して、偏光度を改善することが
できる。偏光子７を用いたこの例の偏波保持型光ファイ
バ増幅器では、偏波クロストークは−25ｄＢであるのに
対し、偏光子７を挿入しない場合には偏波クロストーク
は−15ｄＢであり、偏光子７を挿入したことにより偏波
クロストークの改善がみられた。以上の説明において
は、ＥＤＦを２段接続する構成としたが、ＥＤＦを２段
以上多段に接続する場合においても、必要に応じてＥＤ
Ｆの段間に偏光子を設けることができる。
【００１３】また、偏光子に替えて、ＥＤＦの段間に、
信号光の伝搬方向にのみ光が透過するように偏波依存偏
波保持型光アイソレータを設けてもよい。図２に偏波依
存偏波保持型光アイソレータをＥＤＦの段間に設けた偏
波保持型光ファイバ増幅器の例を示す。図２中、符号８
が偏波依存偏波保持型光アイソレータであり、第１のＥ
ＤＦ４ａと第２のＥＤＦ４ｂとの間に配置されている。
この偏波依存偏波保持型光アイソレータ８を用いると、
第２のＥＤＦ４ｂの信号光入力端から出射され、第１の
ＥＤＦ４ａへ伝搬する自然放出光を、信号光の偏波方向
に対して垂直な成分ばかりでなく、平行な成分をも除去
することができる。そのため、雑音指数の改善、及び励
起効率をさらに改善することができる。以上の説明にお
いても、ＥＤＦを２段接続する構成としたが、ＥＤＦを
２段以上多段に接続する場合においても、必要に応じて
ＥＤＦの段間に偏波依存偏波保持型光アイソレータを設
けることができる。
信号光の伝搬方向にのみ光が透過するように偏波依存偏
波保持型光アイソレータを設けてもよい。図２に偏波依
存偏波保持型光アイソレータをＥＤＦの段間に設けた偏
波保持型光ファイバ増幅器の例を示す。図２中、符号８
が偏波依存偏波保持型光アイソレータであり、第１のＥ
ＤＦ４ａと第２のＥＤＦ４ｂとの間に配置されている。
この偏波依存偏波保持型光アイソレータ８を用いると、
第２のＥＤＦ４ｂの信号光入力端から出射され、第１の
ＥＤＦ４ａへ伝搬する自然放出光を、信号光の偏波方向
に対して垂直な成分ばかりでなく、平行な成分をも除去
することができる。そのため、雑音指数の改善、及び励
起効率をさらに改善することができる。以上の説明にお
いても、ＥＤＦを２段接続する構成としたが、ＥＤＦを
２段以上多段に接続する場合においても、必要に応じて
ＥＤＦの段間に偏波依存偏波保持型光アイソレータを設
けることができる。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
ＥＤＦの接続間に偏光子又は偏波依存偏波保持型光アイ
ソレータからなる直線偏光透過部品を配置することによ
って、自然放出光の強度を抑制して、各ＥＤＦの信号光
入射端における反転分布を劣化させないようにすること
ができるため、雑音指数の劣化を防止することが可能な
偏波保持型光ファイバ増幅器を実現することができる。
また、ＥＤＦに入射する自然放出光のパワーを半減する
ことができるため、この自然放出光を増幅することに使
用される励起光パワーを低減でき、信号光の増幅を効率
よく行うことが可能な偏波保持型光ファイバ増幅器を実
現することができる。さらに、光増幅器を構成する各光
部品及びこれらの光部品の接続点を信号光が通過する際
に発生する偏波クロストークを改善することが可能な偏
波保持型光ファイバ増幅器を実現することができる。
ＥＤＦの接続間に偏光子又は偏波依存偏波保持型光アイ
ソレータからなる直線偏光透過部品を配置することによ
って、自然放出光の強度を抑制して、各ＥＤＦの信号光
入射端における反転分布を劣化させないようにすること
ができるため、雑音指数の劣化を防止することが可能な
偏波保持型光ファイバ増幅器を実現することができる。
また、ＥＤＦに入射する自然放出光のパワーを半減する
ことができるため、この自然放出光を増幅することに使
用される励起光パワーを低減でき、信号光の増幅を効率
よく行うことが可能な偏波保持型光ファイバ増幅器を実
現することができる。さらに、光増幅器を構成する各光
部品及びこれらの光部品の接続点を信号光が通過する際
に発生する偏波クロストークを改善することが可能な偏
波保持型光ファイバ増幅器を実現することができる。
【図１】本発明の偏波保持型光ファイバ増幅器の例を示
す図である。
す図である。
【図２】本発明の偏波保持型光ファイバ増幅器の他の例
を示す図である。
を示す図である。
【図３】従来の光ファイバ増幅器の例を示す図である。
１…信号光源、２…光伝送路、３ａ、３ｂ…光アイソレ
ータ、４ａ、４ｂ…ＥＤＦ、５ａ、５ｂ…ＷＤＭカプ
ラ、６ａ、６ｂ…励起光源、７…偏光子８…偏波依存偏
波保持型光アイソレータ
ータ、４ａ、４ｂ…ＥＤＦ、５ａ、５ｂ…ＷＤＭカプ
ラ、６ａ、６ｂ…励起光源、７…偏光子８…偏波依存偏
波保持型光アイソレータ
フロントページの続き
(72)発明者 酒井 哲弥
千葉県佐倉市六崎1440番地 株式会社フジ
クラ佐倉事業所内
Ｆターム(参考） 5F072 AB09 AK06 JJ02 JJ20 KK30
YY17
Claims (5)
- 【請求項１】 希土類元素を添加した偏波保持型光ファ
イバを増幅媒体とし、この希土類添加光ファイバを励起
するための励起光源を備えた偏波保持型光ファイバ増幅
器において、 この希土類添加光ファイバを２段以上多段に縦列接続
し、該希土類添加光ファイバの少なくとも１つの接続間
に、該偏波保持型光ファイバを伝搬する際の伝搬速度が
遅い偏光成分であるスロー軸方向成分と、このスロー軸
に直交し伝搬速度が速い偏光成分であるファスト軸方向
成分のいずれか一方の直線偏光のみを透過させるための
直線偏光透過部品が設けられていることを特徴とする偏
波保持型光ファイバ増幅器。 - 【請求項２】 前記直線偏光透過部品は偏光子であるこ
とを特徴とする請求項１記載の偏波保持型光ファイバ増
幅器。 - 【請求項３】 前記直線偏光透過部品は、スロー軸方向
またはファスト軸方向のいずれか一方の直線偏光のみを
透過し、これに垂直な偏光成分から成る直線偏光を透過
しない特性を持つ偏波依存偏波保存型光アイソレータで
あることを特徴とする請求項１記載の偏波保持型光ファ
イバ増幅器。 - 【請求項４】 前記希土類添加光ファイバは、エルビウ
ムが添加された光ファイバであることを特徴とする請求
項１、２又は３記載の偏波保持型光ファイバ増幅器。 - 【請求項５】 前記希土類添加光ファイバ、前記励起光
源、前記直線偏光透過部品等の光部品が偏波保持型光フ
ァイバによって接続されていることを特徴とする請求項
１、２、３又は４記載の偏波保持型光ファイバ増幅器。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001214388A JP2003031875A (ja) | 2001-07-13 | 2001-07-13 | 偏波保持型光ファイバ増幅器 |
| US10/188,786 US6597494B2 (en) | 2001-07-13 | 2002-07-03 | Polarization maintaining optical fiber amplifier and optical amplifier |
| CA002392462A CA2392462C (en) | 2001-07-13 | 2002-07-04 | Polarization maintaining optical fiber amplifier and optical amplifier |
| EP02291723A EP1276185B1 (en) | 2001-07-13 | 2002-07-09 | Polarization maintaining optical fiber amplifier |
| DE60214936T DE60214936T2 (de) | 2001-07-13 | 2002-07-09 | Polarisationserhaltender optischer Faserverstärker |
| CN02130396.7A CN1236532C (zh) | 2001-07-13 | 2002-07-11 | 偏振波保持型光纤放大器和光放大器 |
| HK03103706A HK1051443A1 (en) | 2001-07-13 | 2003-05-26 | Polarization maintaining optical fiber amplifier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001214388A JP2003031875A (ja) | 2001-07-13 | 2001-07-13 | 偏波保持型光ファイバ増幅器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003031875A true JP2003031875A (ja) | 2003-01-31 |
Family
ID=19049221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001214388A Pending JP2003031875A (ja) | 2001-07-13 | 2001-07-13 | 偏波保持型光ファイバ増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003031875A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013131724A (ja) * | 2011-12-22 | 2013-07-04 | Gigaphoton Inc | レーザ装置 |
| JP2018148083A (ja) * | 2017-03-07 | 2018-09-20 | Kddi株式会社 | 光増幅装置 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH055912A (ja) * | 1991-06-27 | 1993-01-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 多段光増幅装置 |
| JPH05235442A (ja) * | 1992-02-19 | 1993-09-10 | Mitsubishi Electric Corp | 光増幅器 |
| JPH06196786A (ja) * | 1992-11-27 | 1994-07-15 | Nec Corp | 光増幅器 |
| JPH09138432A (ja) * | 1995-11-14 | 1997-05-27 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光増幅器 |
| JPH10275954A (ja) * | 1997-03-07 | 1998-10-13 | Lucent Technol Inc | 光システム |
| JPH11112065A (ja) * | 1997-10-03 | 1999-04-23 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光ファイバ増幅器 |
| JPH11284262A (ja) * | 1998-03-31 | 1999-10-15 | Nec Corp | 光増幅器 |
-
2001
- 2001-07-13 JP JP2001214388A patent/JP2003031875A/ja active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH055912A (ja) * | 1991-06-27 | 1993-01-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 多段光増幅装置 |
| JPH05235442A (ja) * | 1992-02-19 | 1993-09-10 | Mitsubishi Electric Corp | 光増幅器 |
| JPH06196786A (ja) * | 1992-11-27 | 1994-07-15 | Nec Corp | 光増幅器 |
| JPH09138432A (ja) * | 1995-11-14 | 1997-05-27 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光増幅器 |
| JPH10275954A (ja) * | 1997-03-07 | 1998-10-13 | Lucent Technol Inc | 光システム |
| JPH11112065A (ja) * | 1997-10-03 | 1999-04-23 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光ファイバ増幅器 |
| JPH11284262A (ja) * | 1998-03-31 | 1999-10-15 | Nec Corp | 光増幅器 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013131724A (ja) * | 2011-12-22 | 2013-07-04 | Gigaphoton Inc | レーザ装置 |
| JP2018148083A (ja) * | 2017-03-07 | 2018-09-20 | Kddi株式会社 | 光増幅装置 |
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