JP2003078193A - Light amplifier - Google Patents

Light amplifier

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JP2003078193A
JP2003078193A JP2001270837A JP2001270837A JP2003078193A JP 2003078193 A JP2003078193 A JP 2003078193A JP 2001270837 A JP2001270837 A JP 2001270837A JP 2001270837 A JP2001270837 A JP 2001270837A JP 2003078193 A JP2003078193 A JP 2003078193A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light amplifier suitable for miniaturization. SOLUTION: This light amplifier is constituted of n (which is an integer larger than 1) pieces of dope fibers whose rare-earth elements are respectively doped, n pieces of input side optical fibers which are respectively optically connected to the input edges of those n pieces of dope fibers, n pieces of output side optical fibers which are respectively optically connected to the output edges of the n pieces of dope fibers, a light source collimeter which radiates a pump light, and a fiber member arranged in the radiation region of the light source collimeter between the input edge of the dope fiber and the input side fiber for penetrating an optical signal to be amplified, and for reflecting the pump light in order to make it incident to each dope fiber.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光増幅器に関し、
更に詳しくは、複数チャネルの光信号の増幅が可能で小
型化に適した光増幅器に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an optical amplifier,
More specifically, the present invention relates to an optical amplifier capable of amplifying optical signals of a plurality of channels and suitable for downsizing.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、低損失(例えば0.2dB/k
m)な石英系の光ファイバの製造技術及び使用技術が確
立され、光ファイバを伝送路とする光通信システムが実
用化されている。また、光ファイバによる損失を補償し
て長距離の伝送を可能にするために、光信号(又は信号
光)を増幅する光増幅器が実用に供されている。
2. Description of the Related Art In recent years, low loss (for example, 0.2 dB / k)
The technique for producing and using the silica-based optical fiber described in m) has been established, and an optical communication system using the optical fiber as a transmission line has been put to practical use. Further, an optical amplifier that amplifies an optical signal (or signal light) has been put to practical use in order to compensate for loss due to an optical fiber and enable long-distance transmission.

【0003】従来知られているのは、増幅されるべき信
号光が供給される光増幅媒体と、光増幅媒体が信号光の
波長を含む利得帯域を提供するように光増幅媒体をポン
ピングピング(励起)する手段とを備えた光増幅器であ
る。
It is known in the prior art that an optical amplification medium to which a signal light to be amplified is supplied and a pumping optical amplification medium so that the optical amplification medium provides a gain band including the wavelength of the signal light ( Pumping means).

【0004】例えば、石英系ファイバで損失が最も小さ
い波長1.55μm帯の信号光を増幅するために、エル
ビウムドープファイバ増幅器(EDFA)が開発されて
いる。EDFAは、光増幅媒体としてのエルビウムドー
プファイバ(EDF)と、予め定められた波長を有する
ポンプ光をEDFに供給するためのポンプ光源とを備え
ている。例えば、0.98μm帯或いは1.48μm帯
の波長を有するポンプ光を用いることによって、波長
1.55μmを含む利得帯域が得られる。
For example, an erbium-doped fiber amplifier (EDFA) has been developed in order to amplify a signal light in a wavelength band of 1.55 μm, which has the smallest loss in a silica fiber. The EDFA includes an erbium-doped fiber (EDF) as an optical amplification medium, and a pump light source for supplying pump light having a predetermined wavelength to the EDF. For example, a gain band including a wavelength of 1.55 μm can be obtained by using pump light having a wavelength of 0.98 μm band or 1.48 μm band.

【0005】一方、光ファイバによる伝送容量を増大さ
せるための技術として、波長分割多重(WDM)があ
る。WDMが適用されるシステムにおいては、異なる波
長を有する複数の光キャリアが用いられる。各光キャリ
アを独立に変調することによって得られた複数の光信号
が光マルチプレクサにより波長分割多重され、その結果
得られたWDM信号光が光ファイバ伝送路に送出され
る。受信端では、受けたWDM信号光が光デマルチプレ
クサによって個々の光信号に分離され、各光信号に基づ
いて伝送データが再生される。
On the other hand, there is wavelength division multiplexing (WDM) as a technique for increasing the transmission capacity of an optical fiber. In a system to which WDM is applied, a plurality of optical carriers having different wavelengths are used. A plurality of optical signals obtained by independently modulating each optical carrier are wavelength division multiplexed by an optical multiplexer, and the WDM signal light obtained as a result is sent out to an optical fiber transmission line. At the receiving end, the received WDM signal light is separated into individual optical signals by the optical demultiplexer, and the transmission data is reproduced based on each optical signal.

【0006】WDM及び光増幅器を組み合わせてシステ
ムを構築する場合、利得偏差或いは利得傾斜で代表され
る光増幅器の利得の波長特性によって伝送距離が制限さ
れる。例えば、典型的なEDFAにおいては、波長1.
55μmの近傍で利得偏差が生じる。カスケード接続さ
れた複数のEDFAについて利得偏差が累積すると、利
得が小さい帯域に含まれるチャネルの光SNR(信号対
雑音比)が悪くなる。従って、高品質な伝送を可能にす
るためには、光増幅器の利得の波長特性は平坦であるこ
とが望ましい。
When a system is constructed by combining WDM and an optical amplifier, the transmission distance is limited by the wavelength characteristic of the gain of the optical amplifier represented by the gain deviation or the gain slope. For example, in a typical EDFA, wavelength 1.
Gain deviation occurs near 55 μm. When gain deviations are accumulated for a plurality of cascade-connected EDFAs, the optical SNR (signal-to-noise ratio) of channels included in a band having a small gain deteriorates. Therefore, in order to enable high quality transmission, it is desirable that the wavelength characteristic of the gain of the optical amplifier is flat.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】このように、光増幅器
の基本構造は単純ではあるが、実際のシステムに組み込
んで使用する場合、種々の付加的機能が要求される。例
えば、入力パワーレベルの変動に関わらず出力パワーレ
ベルを一定に保つためにALC(自動レベル制御)が採
用され、これにより入力ダイナミックレンジが広くされ
る。また、利得の波長特性を一定に保つために、利得が
一定に制御される。
As described above, although the basic structure of the optical amplifier is simple, various additional functions are required when it is used by incorporating it into an actual system. For example, ALC (automatic level control) is adopted in order to keep the output power level constant regardless of the fluctuation of the input power level, which widens the input dynamic range. Further, the gain is controlled to be constant in order to keep the wavelength characteristic of the gain constant.

【0008】このような付加的な機能を得るために、モ
ニタ用の光カプラやフォトディテクタその他の部品が多
用される。その結果、部品点数が多くなりがちであり、
光増幅器の小型化が困難であった。
In order to obtain such an additional function, an optical coupler for monitoring, a photodetector and other parts are often used. As a result, the number of parts tends to increase,
It was difficult to downsize the optical amplifier.

【0009】なお、光増幅器の小型化のための関連技術
として、特開平8−304855号公報に記載されたも
のがある。
As a related technique for downsizing an optical amplifier, there is one described in Japanese Patent Laid-Open No. 8-304855.

【0010】よって、本発明の目的は、小型化に適した
光増幅器を提供することにある。
Therefore, an object of the present invention is to provide an optical amplifier suitable for miniaturization.

【0011】本発明の他の目的は以下の説明から明らか
になる。
Other objects of the invention will be apparent from the following description.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明の側面によると、
各々希土類元素がドープされたn(nは1より大きい整
数)本のドープファイバと、前記n本のドープファイバ
の入力端にそれぞれ光学的に接続されたn本の入力側光
ファイバと、前記n本のドープファイバの出力端にそれ
ぞれ光学的に接続されたn本の出力側光ファイバと、ポ
ンプ光を放射する光源コリメータと、前記光源コリメー
タの放射領域で且つ前記ドープファイバの入力端と前記
入力側ファイバとの間に設けられ、増幅すべき光信号を
透過させると共に前記ポンプ光を反射させて各ドープフ
ァイバに入射させるフィルタ部材とを備えた光増幅器が
提供される。
According to an aspect of the invention,
N (n is an integer greater than 1) doped fibers each doped with a rare earth element, n input-side optical fibers optically connected to input ends of the n doped fibers, and n N output-side optical fibers optically connected to the output ends of the two doped fibers, a light source collimator for emitting pump light, an emission region of the light source collimator, and an input end of the doped fiber and the input There is provided an optical amplifier provided with a filter member which is provided between the side fibers and transmits an optical signal to be amplified and reflects the pump light to enter each doped fiber.

【0013】本発明の他の側面によると、各々希土類元
素がドープされたn(nは1より大きい整数)本のドー
プファイバと、前記n本のドープファイバの入力端にそ
れぞれ光学的に接続されたn本の入力側光ファイバと、
前記n本のドープファイバの出力端にそれぞれ光学的に
接続されたn本の出力側光ファイバと、ポンプ光を放射
する光源コリメータと、前記光源コリメータの放射領域
で且つ前記ドープファイバの出力端と前記出力側ファイ
バとの間に設けられ、増幅された光信号を透過させると
共に前記ポンプ光を反射させて各ドープファイバに入射
させるフィルタ部材とを備えた光増幅器が提供される。
According to another aspect of the present invention, n (n is an integer greater than 1) doped fibers each doped with a rare earth element, and optically connected to the input ends of the n doped fibers, respectively. N input side optical fibers,
N output side optical fibers respectively optically connected to the output ends of the n doped fibers, a light source collimator for emitting pump light, an emission region of the light source collimator and an output end of the doped fiber An optical amplifier is provided, which is provided between the output side fiber and a filter member that transmits the amplified optical signal and reflects the pump light to enter each doped fiber.

【0014】本発明による光増幅器では、ポンプ光を放
射する光源コリメータとフィルタ部材とを特定の位置関
係で配置しているので、効率的な部品配置等が可能にな
り、光増幅器の小型化が可能になる。
In the optical amplifier according to the present invention, the light source collimator for emitting pump light and the filter member are arranged in a specific positional relationship, so that efficient parts arrangement and the like are possible, and the optical amplifier can be miniaturized. It will be possible.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の望ましい実施の形態を詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

【0016】図1は本発明による光増幅器の実施形態を
示す一部破断平面図である。また、図2の(A)は図1
に示される光増幅器を2A−2A線に沿って見た図であ
り、図2の(B)は同じく2B−2B線に沿って見た図
である。
FIG. 1 is a partially cutaway plan view showing an embodiment of an optical amplifier according to the present invention. In addition, FIG.
FIG. 2B is a diagram of the optical amplifier shown in FIG. 2A, taken along line 2A-2A, and FIG. 2B is a diagram similarly seen along line 2B-2B.

【0017】この光増幅器は、増幅されるべき光信号の
伝搬経路に沿って、入力ポートとしての4ポートの光フ
ァイバアレイ2と、レンズアレイ4と、偏光無依存型の
光アイソレータ6と、ポンプ光に関連して設けられるフ
ィルタ部材8と、レンズアレイ10と、EDF(エルビ
ウムドープファイバ)モジュール12と、レンズアレイ
13と、偏光無依存型の光アイソレータ14と、レンズ
アレイ16と、分岐カプラアレイ18と、出力ポートと
しての4ポートの光ファイバアレイ20とをこの順に設
けて構成されている。また、分岐カプラアレイ18に付
随して4ポートのPD(フォトディテクタ又はフォトダ
イオード)アレイ22が設けられており、各部品は基板
23上に実装されている。
This optical amplifier includes a 4-port optical fiber array 2 as an input port, a lens array 4, a polarization-independent optical isolator 6, and a pump along a propagation path of an optical signal to be amplified. A filter member 8 provided in relation to light, a lens array 10, an EDF (erbium-doped fiber) module 12, a lens array 13, a polarization-independent optical isolator 14, a lens array 16, and a branching coupler array 18. And a 4-port optical fiber array 20 as an output port in this order. Further, a 4-port PD (photodetector or photodiode) array 22 is provided in association with the branch coupler array 18, and each component is mounted on a substrate 23.

【0018】光ファイバアレイ2は、4本の光ファイバ
24(#1〜#4)を互いに平行に支持して構成されて
おり、これらのファイバには増幅すべき単一の光信号或
いは複数の光信号を波長分割多重して得られたWDM信
号光が供給される。光ファイバ24(#1〜#4)の各
々にWDM信号光が供給されている場合、これらは同じ
帯域にスペクトルを有するものであっても良いし、異な
る帯域にスペクトルを有するものであっても良い。
The optical fiber array 2 is constituted by supporting four optical fibers 24 (# 1 to # 4) in parallel with each other, and these fibers have a single optical signal or a plurality of optical signals to be amplified. WDM signal light obtained by wavelength division multiplexing optical signals is supplied. When WDM signal light is supplied to each of the optical fibers 24 (# 1 to # 4), they may have spectra in the same band or may have spectra in different bands. good.

【0019】レンズアレイ4は、光ファイバ24(#1
〜#4)の出力端に対向して設けられる4つのレンズ2
6を有している。各レンズ26の集光作用によって、各
ファイバの出力端から放射された信号光は一般的にはコ
リメートされて平行ビームに整形される。
The lens array 4 includes an optical fiber 24 (# 1
~ # 4) four lenses 2 provided to face the output end
Have six. Due to the condensing action of each lens 26, the signal light emitted from the output end of each fiber is generally collimated and shaped into a parallel beam.

【0020】光アイソレータ6及びフィルタ部材8は、
レンズ26によりコリメートされた平行ビームが通過す
るように設けられている。フィルタ部材8は、各ビーム
に対して斜めに配置される透明なプレート28と、プレ
ート28のビームの通過位置に設けられる4つのフィル
タ膜30(#1〜#4)とを備えている。
The optical isolator 6 and the filter member 8 are
It is provided so that the parallel beam collimated by the lens 26 passes through. The filter member 8 includes a transparent plate 28 that is obliquely arranged with respect to each beam, and four filter films 30 (# 1 to # 4) provided at the beam passage position of the plate 28.

【0021】レンズアレイ10は、フィルタ膜30(#
1〜#4)を透過したビームを集束するための4つのレ
ンズ32を備えている。
The lens array 10 includes a filter film 30 (#
It is provided with four lenses 32 for converging the beams transmitted through 1 to # 4).

【0022】EDFモジュール12は、4本のEDF3
6(#1〜#4)をボビン38に巻回して構成されてい
る。レンズ32により集束させられた光ビームは、それ
ぞれEDF36(#1〜#4)の入力端に供給される。
The EDF module 12 includes four EDFs 3
6 (# 1 to # 4) is wound around the bobbin 38. The light beams focused by the lens 32 are supplied to the input ends of the EDFs 36 (# 1 to # 4), respectively.

【0023】レンズアレイ13は、EDF36(#1)
の入力端と反対側にある出力端にそれぞれ対向するよう
に設けられた4つのレンズ30を有している。EDF3
6(#1〜#4)の出力端から放射された光は、レンズ
40によりそれぞれ平行ビームにされて、光アイソレー
タ14を通過してレンズアレイ16の4つのレンズ42
により集束させられる。そして、集束させられた光は、
分岐カプラアレイ18によって主信号光とモニタ光に分
けられ、主信号光はそれぞれ出力ポートとしての光ファ
イバアレイ20を構成している4本の光ファイバ44
(#1〜#4)に供給され、モニタ光はPDアレイ22
の各PDに供給される。主信号光とモニタ光のパワーの
分配比は例えば10:1である。
The lens array 13 is an EDF 36 (# 1).
It has four lenses 30 provided so as to face the output end on the side opposite to the input end of the. EDF3
The light emitted from the output terminals 6 (# 1 to # 4) is collimated by the lens 40, passes through the optical isolator 14, and the four lenses 42 of the lens array 16 are transmitted.
Be focused by. And the focused light is
The branching coupler array 18 separates the main signal light and the monitor light, and the main signal light is composed of four optical fibers 44 constituting an optical fiber array 20 as an output port.
The monitor light supplied to (# 1 to # 4) is supplied to the PD array 22.
Of each PD. The power distribution ratio of the main signal light and the monitor light is, for example, 10: 1.

【0024】フィルタ部材8を介してEDF36(#1
〜#4)の各々にポンプ光を供給するために、光源コリ
メータ46が設けられている。光源コリメータ46は、
ポンプ光源に光学的に接続される光ファイバ48と、光
ファイバ48の出力端から放射されたポンプ光のビーム
パラメータを変換するためのレンズ50とをスリーブ5
2により所定の位置関係で保持して構成されている。
Through the filter member 8, the EDF 36 (# 1
A light source collimator 46 is provided to supply pump light to each of # 4 to # 4. The light source collimator 46 is
The sleeve 5 includes an optical fiber 48 optically connected to the pump light source, and a lens 50 for converting the beam parameter of the pump light emitted from the output end of the optical fiber 48.
2 is configured to be held in a predetermined positional relationship.

【0025】ビームパラメータを変換されたポンプ光は
フィルタ膜30(#1〜#4)の各々で反射されて、プ
レート28を透過した増幅されるべき信号光とともにE
DF36(#1〜#4)の各々にその入力端から供給さ
れる。
The pump light whose beam parameters have been converted is reflected by each of the filter films 30 (# 1 to # 4), and passes through the plate 28 together with the signal light to be amplified,
Each of the DFs 36 (# 1 to # 4) is supplied from its input end.

【0026】図3を参照すると、図1に示されるフィル
タ膜30(#1〜#4)の透過率の波長特性の一例が示
されている。フィルタ膜30(#1〜#4)はここで
は、それぞれ中心波長λp1〜λp4を中心としてある帯域
だけ透過率が0.2%よりも小さく、それ以外の帯域で
は98%よりも大きくなるようになっている。波長λp1
〜λp4は例えば1.46乃至1.48μmの範囲にあ
り、これと重ならないように信号波長帯域(例えば1.
53乃至1.61μm)が設定される。従って、ポンプ
光はフィルタ膜30(#1〜#4)で反射し、増幅され
るべき信号光はフィルタ膜30(#1〜#4)を透過す
る。
Referring to FIG. 3, there is shown an example of wavelength characteristics of the transmittance of the filter film 30 (# 1 to # 4) shown in FIG. In the filter films 30 (# 1 to # 4), the transmittance is smaller than 0.2% only in a certain band centered on the center wavelengths λ p1 to λ p4, and is larger than 98% in the other bands. It is like this. Wavelength λ p1
To [lambda] p4 is in the range of, for example, 1.46 to 1.48 .mu.m, which does not overlap so that the signal wavelength band (for example, 1.
53 to 1.61 μm) is set. Therefore, the pump light is reflected by the filter films 30 (# 1 to # 4), and the signal light to be amplified is transmitted through the filter films 30 (# 1 to # 4).

【0027】光源コリメータ46の光ファイバ48が光
学的に接続されるポンプ光源は、図3に示されるポンプ
光の帯域を全て含むスペクトルを有する単一の光源であ
っても良いし、複数の光源からのポンプ光を合波して得
られるようにした光源であっても良い。この合波には例
えば光マルチプレクサによる波長分割多重や偏波合成を
用いることができる。
The pump light source to which the optical fiber 48 of the light source collimator 46 is optically connected may be a single light source having a spectrum including the entire pump light band shown in FIG. 3, or a plurality of light sources. It may be a light source that is obtained by combining the pump light from the. For this multiplexing, for example, wavelength division multiplexing by an optical multiplexer or polarization combination can be used.

【0028】この実施形態では、透過率の波長特性が異
なる複数のフィルタ膜30(#1〜#4)を用いている
ので、複数の光源をポンプ光源として有している場合
に、EDF36(#1〜#4)の利得制御等を容易に独
立して行なうことができるようになる。また、EDF3
6(#1〜#4)に供給される増幅すべき信号光の帯域
が異なる場合等のように、異なる波長のポンプ光をそれ
ぞれ必要とする場合に、容易にこれに対処することがで
きる。
In this embodiment, since a plurality of filter films 30 (# 1 to # 4) having different wavelength characteristics of transmittance are used, when a plurality of light sources are used as pump light sources, the EDF 36 (# The gain control of 1 to # 4) can be easily performed independently. Also, EDF3
When pump lights of different wavelengths are required, such as when the bands of the signal lights to be amplified to be supplied to 6 (# 1 to # 4) are different, this can be easily dealt with.

【0029】図4は本発明による光増幅器の第2実施形
態を示す一部破断平面図である。図5の(A)は図4に
示される光増幅器を5A−5A線に沿って見た図であ
り、図5の(B)は同じく5B−5B線に沿って見た図
である。
FIG. 4 is a partially cutaway plan view showing a second embodiment of the optical amplifier according to the present invention. 5A is a view of the optical amplifier shown in FIG. 4 taken along line 5A-5A, and FIG. 5B is a view of the same taken along line 5B-5B.

【0030】この実施形態は、図1に示される実施形態
が前方励起型光増幅器であるのに対して後方励起型光増
幅器である点で特徴付けられる。即ち、図1に示される
実施形態では、フィルタ部材8を光アイソレータ6とレ
ンズアレイ10との間に設けて光源コリメータ46から
のポンプ光が増幅されるべき信号光と同じ方向にEDF
36(#1〜#4)の各々に供給されるようにしている
のと対比して、図4に示される実施形態では、フィルタ
部材8をレンズアレイ13と光アイソレータ14との間
に設け、光源コリメータ46からのポンプ光がEDF3
6(#1〜#4)の各々の出力端から各EDFに供給さ
れるようにしている。
This embodiment is characterized in that it is a backward pumping optical amplifier, whereas the embodiment shown in FIG. 1 is a forward pumping optical amplifier. That is, in the embodiment shown in FIG. 1, the filter member 8 is provided between the optical isolator 6 and the lens array 10 so that the pump light from the light source collimator 46 is in the same direction as the signal light to be amplified.
36 (# 1 to # 4), the filter member 8 is provided between the lens array 13 and the optical isolator 14 in the embodiment shown in FIG. The pump light from the light source collimator 46 is EDF3.
The output terminals 6 (# 1 to # 4) are supplied to the EDFs.

【0031】また、この実施形態では、入力ポートにお
ける各信号光パワーをモニタリングするために、光ファ
イバアレイ2の出力端とレンズアレイ4との間に分岐カ
プラアレイ54を設け、それに付随してPDアレイ56
を設けている。
Further, in this embodiment, a branch coupler array 54 is provided between the output end of the optical fiber array 2 and the lens array 4 in order to monitor the power of each signal light at the input port, and the PD array is attached thereto. 56
Is provided.

【0032】これにより、PDアレイ56によって信号
光の入力パワーを、また、PDアレイ22によって信号
光の出力パワーをモニタリングすることができるので、
その両者のモニタリング値からこの光増幅器の利得を容
易に知ることができる。例えば、得られた利得に基づい
てポンプ光パワーを制御することによって、利得を一定
にし或いは利得の波長特性を一定にすることができる。
As a result, the PD array 56 can monitor the input power of the signal light and the PD array 22 can monitor the output power of the signal light.
The gain of this optical amplifier can be easily known from the monitoring values of both. For example, by controlling the pump light power based on the obtained gain, the gain can be made constant or the wavelength characteristic of the gain can be made constant.

【0033】図6は本発明による光増幅器の第3実施形
態を示す側面図である。この実施形態は図4に示される
実施形態と対比して、予め定められた形状を有する基板
23を用いることによって、各部品の基板23への実装
を容易にしている点で特徴付けられる。即ち、レンズア
レイ4及び10、光アイソレータ6、フィルタ部材8及
び分岐カプラアレイ54等に関しては、基板23上に詰
58を形成しておくことによってそれらの位置決めを容
易にし、また、ファイバアレイ2及び36については、
基板60上にV溝を設けることによって、それらの位置
合わせを容易にしている。
FIG. 6 is a side view showing a third embodiment of the optical amplifier according to the present invention. Compared with the embodiment shown in FIG. 4, this embodiment is characterized in that it facilitates mounting of each component on the board 23 by using the board 23 having a predetermined shape. That is, with respect to the lens arrays 4 and 10, the optical isolator 6, the filter member 8, the branch coupler array 54, etc., the packing 58 is formed on the substrate 23 to facilitate their positioning, and the fiber arrays 2 and 36. about,
By providing the V-grooves on the substrate 60, their alignment is facilitated.

【0034】基板23の材質としてシリコンを用いた場
合、異方性エッチング等によりV溝60の形成が容易で
ある。基板23としてガラスからなるものを用いても良
い。
When silicon is used as the material of the substrate 23, the V groove 60 can be easily formed by anisotropic etching or the like. A substrate made of glass may be used as the substrate 23.

【0035】以上説明した実施形態では、ドープファイ
バとしてEDFを用いている。この場合、ポンプ光の帯
域は例えば1460乃至1480mm、信号光の帯域は
1500乃至1620mmである。
In the embodiment described above, the EDF is used as the doped fiber. In this case, the pump light band is, for example, 1460 to 1480 mm, and the signal light band is 1500 to 1620 mm.

【0036】本発明は他の希土類イオンがドープされた
ドープファイバにも適用可能である。例えば、Ndを採
用してポンプ光の帯域を800乃至830nmに設定す
ることによって、信号光の帯域を1320乃至1400
nmとすることができる。また、Tmを用い、励起光帯
域を1380乃至1410nmに設定することによっ
て、信号光の帯域を1450乃至1500にすることが
できる。さらに、Prを用いて励起光の帯域を980乃
至1050nmに設定することによって、信号光の帯域
を1280乃至1340nmにすることができる。或い
はまた、Ybを用い励起光の帯域を910乃至980n
mに設定することによって、信号光の帯域を970乃至
1120nmにすることができる。
The present invention is also applicable to doped fibers doped with other rare earth ions. For example, by adopting Nd and setting the pump light band to 800 to 830 nm, the signal light band is set to 1320 to 1400.
can be nm. Further, by using Tm and setting the pumping light band to 1380 to 1410 nm, the signal light band can be set to 1450 to 1500. Further, by setting the pumping light band to 980 to 1050 nm using Pr, the signal light band can be set to 1280 to 1340 nm. Alternatively, Yb is used to set the pumping light band to 910 to 980n.
By setting m, the band of the signal light can be set to 970 to 1120 nm.

【0037】以上説明した実施形態によると、光増幅器
内におけるEDF等の余丁処理が不要であり、また、各
種部品をアレイ化しているので、光増幅器の小型化が可
能である。特に、図6に示される実施形態のように、基
板23を予め定められた形状に加工しておくことによっ
て、各部品の搭載が容易になり、製造が容易な光増幅器
の提供が可能になる。
According to the embodiment described above, extra processing such as EDF in the optical amplifier is unnecessary, and since various parts are arrayed, the optical amplifier can be downsized. In particular, by processing the substrate 23 into a predetermined shape as in the embodiment shown in FIG. 6, each component can be easily mounted and an optical amplifier that can be easily manufactured can be provided. .

【0038】本発明は以下の付記を含むものである。The present invention includes the following supplementary notes.

【0039】(付記1) 各々希土類元素がドープされ
たn(nは1より大きい整数)本のドープファイバと、
前記n本のドープファイバの入力端にそれぞれ光学的に
接続されたn本の入力側光ファイバと、前記n本のドー
プファイバの出力端にそれぞれ光学的に接続されたn本
の出力側光ファイバと、ポンプ光を放射する光源コリメ
ータと、前記光源コリメータの放射領域で且つ前記ドー
プファイバの入力端と前記入力側ファイバとの間に設け
られ、増幅すべき光信号を透過させると共に前記ポンプ
光を反射させて各ドープファイバに入射させるフィルタ
部材とを備えた光増幅器。
(Supplementary Note 1) n (n is an integer larger than 1) doped fibers each doped with a rare earth element,
N input-side optical fibers optically connected to the input ends of the n-doped fibers, and n output-side optical fibers optically connected to the output ends of the n-doped fibers And a light source collimator that emits pump light, and a light source collimator that is provided in the radiation region and between the input end of the doped fiber and the input side fiber, transmits the optical signal to be amplified, and transmits the pump light. An optical amplifier comprising: a filter member that reflects the light and makes it incident on each doped fiber.

【0040】(付記2) 各々希土類元素がドープされ
たn(nは1より大きい整数)本のドープファイバと、
前記n本のドープファイバの入力端にそれぞれ光学的に
接続されたn本の入力側光ファイバと、前記n本のドー
プファイバの出力端にそれぞれ光学的に接続されたn本
の出力側光ファイバと、ポンプ光を放射する光源コリメ
ータと、前記光源コリメータの放射領域で且つ前記ドー
プファイバの出力端と前記出力側ファイバとの間に設け
られ、増幅された光信号を透過させると共に前記ポンプ
光を反射させて各ドープファイバに入射させるフィルタ
部材とを備えた光増幅器。
(Supplementary Note 2) n (n is an integer greater than 1) doped fibers each doped with a rare earth element,
N input-side optical fibers optically connected to the input ends of the n-doped fibers, and n output-side optical fibers optically connected to the output ends of the n-doped fibers And a light source collimator that emits pump light, and a radiation region of the light source collimator that is provided between the output end of the doped fiber and the output-side fiber, transmits the amplified optical signal, and transmits the pump light. An optical amplifier comprising: a filter member that reflects the light and makes it incident on each doped fiber.

【0041】(付記3) 付記1又は2に記載の光増幅
器であって、前記フィルタ部材は、増幅されるべき光信
号に対して透明なプレートと、前記光信号が透過する位
置に設けられた複数のフィルタ膜とを含む光増幅器。
(Supplementary Note 3) In the optical amplifier according to Supplementary Note 1 or 2, the filter member is provided at a plate transparent to an optical signal to be amplified and at a position where the optical signal is transmitted. An optical amplifier including a plurality of filter films.

【0042】(付記4) 付記3に記載の光増幅器であ
って、前記複数のフィルタ膜の透過率の波長特性は異な
る光増幅器。
(Supplementary Note 4) The optical amplifier according to Supplementary Note 3, wherein the plurality of filter films have different wavelength characteristics of transmittance.

【0043】(付記5) 付記1又は2に記載の光増幅
器であって、前記光源コリメータは、ポンプ光源に光学
的に接続された光ファイバと、前記光ファイバから放射
されたポンプ光のビームパラメータを変換するレンズと
を含み、前記ビームパラメータを変換されたポンプ光が
前記フィルタ部材に照射される光増幅器。
(Supplementary Note 5) The optical amplifier according to Supplementary Note 1 or 2, wherein the light source collimator is an optical fiber optically connected to a pump light source, and a beam parameter of the pump light emitted from the optical fiber. And a lens that converts the beam parameters, and the pump light having the converted beam parameters is applied to the filter member.

【0044】[0044]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
小型化に適した光増幅器の提供が可能になるという効果
が生じる。本発明の特定の実施形態により得られる効果
は以上説明した通りであるので、その説明を省略する。
As described above, according to the present invention,
There is an effect that an optical amplifier suitable for miniaturization can be provided. Since the effects obtained by the specific embodiment of the present invention are as described above, the description thereof will be omitted.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1は本発明による光増幅器の第1実施形態を
示す一部破断平面図である。
FIG. 1 is a partially cutaway plan view showing a first embodiment of an optical amplifier according to the present invention.

【図2】図2の(A)及び(B)はそれぞれ図1に示さ
れる光増幅器を2A−2A線及び2B−2B線に沿って
見た図である。
2A and 2B are views of the optical amplifier shown in FIG. 1 taken along lines 2A-2A and 2B-2B, respectively.

【図3】フィルタ部材の特性を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing characteristics of a filter member.

【図4】本発明による光増幅器の第2実施形態を示す一
部破断平面図である。
FIG. 4 is a partially cutaway plan view showing a second embodiment of the optical amplifier according to the present invention.

【図5】図5の(A)及び(B)はそれぞれ図4に示さ
れる光増幅器を5A−5A線及び5B−5B線に沿って
見た図である。
5A and 5B are views of the optical amplifier shown in FIG. 4 taken along lines 5A-5A and 5B-5B, respectively.

【図6】図6は本発明による光増幅器の第3実施形態を
示す側面図である。
FIG. 6 is a side view showing a third embodiment of the optical amplifier according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2,20 ファイバアレイ 4,10,13,16 レンズアレイ 8 フィルタ部材 12 EDFモジュール 46 光源コリメータ 2,20 fiber array 4,10,13,16 lens array 8 Filter member 12 EDF module 46 light source collimator

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 各々希土類元素がドープされたn(nは
1より大きい整数)本のドープファイバと、 前記n本のドープファイバの入力端にそれぞれ光学的に
接続されたn本の入力側光ファイバと、 前記n本のドープファイバの出力端にそれぞれ光学的に
接続されたn本の出力側光ファイバと、 ポンプ光を放射する光源コリメータと、 前記光源コリメータの放射領域で且つ前記ドープファイ
バの入力端と前記入力側ファイバとの間に設けられ、増
幅すべき光信号を透過させると共に前記ポンプ光を反射
させて各ドープファイバに入射させるフィルタ部材とを
備えた光増幅器。
1. N-doped fibers (n is an integer greater than 1) each doped with a rare earth element, and n input-side lights optically connected to the input ends of the n-doped fibers, respectively. A fiber, n output optical fibers optically connected to the output ends of the n doped fibers, a light source collimator for radiating pump light, and a radiation region of the light source collimator and for the doped fiber An optical amplifier, comprising: a filter member provided between an input end and the input-side fiber, which transmits an optical signal to be amplified and reflects the pump light to enter each doped fiber.
【請求項2】 各々希土類元素がドープされたn(nは
1より大きい整数)本のドープファイバと、 前記n本のドープファイバの入力端にそれぞれ光学的に
接続されたn本の入力側光ファイバと、 前記n本のドープファイバの出力端にそれぞれ光学的に
接続されたn本の出力側光ファイバと、 ポンプ光を放射する光源コリメータと、 前記光源コリメータの放射領域で且つ前記ドープファイ
バの出力端と前記出力側ファイバとの間に設けられ、増
幅された光信号を透過させると共に前記ポンプ光を反射
させて各ドープファイバに入射させるフィルタ部材とを
備えた光増幅器。
2. N (n is an integer greater than 1) doped fibers each doped with a rare earth element, and n input-side lights optically connected to the input ends of the n doped fibers, respectively. A fiber, n output optical fibers optically connected to the output ends of the n doped fibers, a light source collimator for radiating pump light, and a radiation region of the light source collimator and for the doped fiber An optical amplifier comprising: a filter member which is provided between an output end and the output side fiber, transmits an amplified optical signal, reflects the pump light, and causes the pump light to enter each doped fiber.
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