JP2003270684A - 分散補償ラマン光ファイバ増幅器 - Google Patents
分散補償ラマン光ファイバ増幅器Info
- Publication number
- JP2003270684A JP2003270684A JP2003037411A JP2003037411A JP2003270684A JP 2003270684 A JP2003270684 A JP 2003270684A JP 2003037411 A JP2003037411 A JP 2003037411A JP 2003037411 A JP2003037411 A JP 2003037411A JP 2003270684 A JP2003270684 A JP 2003270684A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- dispersion
- pumping light
- erbium
- compensating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 title claims abstract description 227
- 238000001069 Raman spectroscopy Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 109
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims abstract description 109
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims abstract description 102
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 7
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 7
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 5
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 5
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 4
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- -1 erbium ions Chemical class 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N erbium Chemical compound [Er] UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
- G02B6/29371—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating principle based on material dispersion
- G02B6/29374—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating principle based on material dispersion in an optical light guide
- G02B6/29376—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating principle based on material dispersion in an optical light guide coupling light guides for controlling wavelength dispersion, e.g. by concatenation of two light guides having different dispersion properties
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
- H01S3/063—Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
- H01S3/067—Fibre lasers
- H01S3/06754—Fibre amplifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
- H04B10/2507—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion
- H04B10/2513—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion due to chromatic dispersion
- H04B10/2525—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion due to chromatic dispersion using dispersion-compensating fibres
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/29—Repeaters
- H04B10/291—Repeaters in which processing or amplification is carried out without conversion of the main signal from optical form
- H04B10/2912—Repeaters in which processing or amplification is carried out without conversion of the main signal from optical form characterised by the medium used for amplification or processing
- H04B10/2916—Repeaters in which processing or amplification is carried out without conversion of the main signal from optical form characterised by the medium used for amplification or processing using Raman or Brillouin amplifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/29—Repeaters
- H04B10/291—Repeaters in which processing or amplification is carried out without conversion of the main signal from optical form
- H04B10/293—Signal power control
- H04B10/294—Signal power control in a multiwavelength system, e.g. gain equalisation
- H04B10/2941—Signal power control in a multiwavelength system, e.g. gain equalisation using an equalising unit, e.g. a filter
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/02214—Optical fibres with cladding with or without a coating tailored to obtain the desired dispersion, e.g. dispersion shifted, dispersion flattened
- G02B6/02219—Characterised by the wavelength dispersion properties in the silica low loss window around 1550 nm, i.e. S, C, L and U bands from 1460-1675 nm
- G02B6/02252—Negative dispersion fibres at 1550 nm
- G02B6/02261—Dispersion compensating fibres, i.e. for compensating positive dispersion of other fibres
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
- H01S3/063—Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
- H01S3/067—Fibre lasers
- H01S3/06708—Constructional details of the fibre, e.g. compositions, cross-section, shape or tapering
- H01S3/06725—Fibre characterized by a specific dispersion, e.g. for pulse shaping in soliton lasers or for dispersion compensating [DCF]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/10007—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating in optical amplifiers
- H01S3/10023—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating in optical amplifiers by functional association of additional optical elements, e.g. filters, gratings, reflectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/30—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range using scattering effects, e.g. stimulated Brillouin or Raman effects
- H01S3/302—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range using scattering effects, e.g. stimulated Brillouin or Raman effects in an optical fibre
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B2210/00—Indexing scheme relating to optical transmission systems
- H04B2210/003—Devices including multiple stages, e.g., multi-stage optical amplifiers or dispersion compensators
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Lasers (AREA)
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
する。 【解決手段】本発明による光通信システムに使用される
分散補償されたラマン光ファイバ増幅器は、第1端を通
じて入力された光信号を第2端に出力し、第2端を通じ
て入力された光信号を第3端に出力するためのサーキュ
レータと、サーキュレータの第2端と連結され、内部を
通過する光信号を増幅するための分散補償光ファイバ
と、分散補償光ファイバに所定の波長を有するポンピン
グ光を出力するためのポンピング光源と、ポンピング光
源の出力端と連結され、ポンピング光を分散補償光ファ
イバに出力するための波長選択結合器と、分散補償光フ
ァイバの出力端と連結され、分散補償光ファイバに光信
号を反射するための反射部と、を含むことを特徴とす
る。
Description
り、特に、光通信システムの光送信部と光受信部との間
に配置される光ファイバ増幅器に関する。
増加伝送容量を満足させる波長分割多重化(WDM:wav
elength division multiplexing)光通信システムが採択
されている。波長分割多重化システムにおいて、伝送容
量を増加させる方法には伝送チャンネルの数を増す方法
と伝送速度を上げる方法とがある。光伝送で要求される
伝送速度は2.5Gb/sから10Gb/sへと指数関数的に増えて
おり、それ以上の伝送速度も研究されている。しかし、
伝送速度が10Gb/s以上になると、分散により深刻な問題
が引き起こされる。このため分散補償光ファイバ(DC
F:dispersion compensating fiber)を用いて伝送時に
発生する分散を補償する。この分散補償光ファイバを使
用する場合は、これを使用することにより発生する光信
号の電力損失を補償する追加的な光信号の増幅が必要と
なる。
増幅器の構成を示した図である。光ファイバ増幅器は第
1〜第4のアイソレータ120,160,180,22
0、第1ポンピング光源140及び第2ポンピング光源
210、第1波長選択結合器130及び第2波長選択結
合器200、第1エルビウム添加光ファイバ(erbiumdop
ed fiber)150及び第2エルビウム添加光ファイバ1
90、分散補償光ファイバ170、から構成される。
器に入力された光信号をそのまま通過させ、逆方向から
入力された光、すなわち、第1波長選択結合器130を
通じて入力される光は遮断する。第1波長選択結合器1
30は第1アイソレータ120から入力される光信号と
第1ポンピング光源140から入力されるポンピング光
とを結合して第1エルビウム添加光ファイバ150に出
力する。第1ポンピング光源140は第1エルビウム添
加光ファイバ150をポンピング、すなわち、エルビウ
ムイオンを励起させる。第1ポンピング光源140はポ
ンピング光を出力するレーザーダイオードを使用するこ
とができる。
1波長選択結合器130を通じて入力されたポンピング
光によりポンピングされ、第1波長選択結合器130を
通じて入力された光信号を増幅して出力する。第2アイ
ソレータ160は第1エルビウム添加光ファイバ150
を通じて入力された光信号をそのまま通過させ、逆方向
から入力された光は遮断する。分散補償光ファイバ17
0は第2アイソレータ160を通じて入力された増幅光
信号の分散を補償する。分散補償光ファイバ170の長
さは光信号の伝送距離を考慮して設定される。通常、光
信号の伝送距離が長くなるほど、光信号の分散程度が激
しくなる。第3アイソレータ180は分散補償光ファイ
バ170から出力された光信号をそのまま通過させ、逆
方向から入力された光は遮断する。
2波長選択結合器200を通じて入力されたポンピング
光によりポンピングされ、第3アイソレータ180から
の入力光信号を増幅して出力する。この際、第2エルビ
ウム添加光ファイバ190は分散補償光ファイバ170
を通過する過程でその強度が減衰した光信号を増幅す
る。第2波長選択結合器200は第3アイソレータ18
0からの入力光信号と第2ポンピング光源210からの
入力ポンピング光とを結合して第2エルビウム添加光フ
ァイバ190に出力する。第4アイソレータ220は第
2波長選択結合器200を通じて入力された光信号をそ
のまま通過させ、逆方向から入力された光を遮断する。
光ファイバ増幅器は高価な分散補償光ファイバを使用す
るので、光ファイバ増幅器全体の製作費用が増加し、さ
らに追加的な光信号の電力損失も発生するので、これを
補償するためにエルビウム添加光ファイバ、ポンピング
光源及び波長選択結合器のような付加的な増幅用の構成
素子を必要とする問題がある。その上、分散補償光ファ
イバ増幅器を広帯域かつ高密度の波長分割多重化システ
ムに適用するためには広く、柔軟な利得帯域幅及低い雑
音指数を有するように多数のアイソレータを備える必要
がある。従って、設計上の複雑さを引き起こし、また、
別途の構成素子を追加することで光ファイバ増幅器の全
体的な製作費及び嵩も増加させるという問題もある。
目的は製作費用が安く、集積度を向上することができる
分散補償ラマン光ファイバ増幅器を提供することにあ
る。
る本発明の光通信システムに使用される分散補償ラマン
光ファイバ増幅器は、第1端を通じて入力された光信号
を第2端に出力し、第2端を通じて入力された光信号を
第3端に出力するためのサーキュレータと、サーキュレ
ータの第2端と連結され、内部を通過する光信号を増幅
するための分散補償光ファイバと、分散補償光ファイバ
に所定の波長を有するポンピング光を出力するためのポ
ンピング光源と、ポンピング光源の出力端と連結され、
ポンピング光を分散補償光ファイバに出力するための波
長選択結合器と、分散補償光ファイバの出力端と連結さ
れ、分散補償光ファイバに光信号を反射するための反射
部と、を含むことを特徴とする。
分散補償光ファイバと反射部との間に介在され、分散補
償光ファイバの出力を受信するためのエルビウム添加光
ファイバをさらに含むとよく、サーキュレータと分散補
償光ファイバとの間に介在され、分散補償光ファイバの
出力を受信するためのエルビウム添加光ファイバをさら
に含むとなおよい。分散補償光ファイバの出力を受信し
て増幅するために連結されるエルビウム添加光ファイバ
をさらに含むとなお好ましい。
れ、サーキュレータの第2端に進行する光信号を増幅す
るためのエルビウム添加光ファイバと、エルビウム添加
光ファイバに所定の波長を有するポンピング光を出力す
るためのポンピング光源と、ポンピング光源からのポン
ピング光をエルビウム添加光ファイバに出力するための
波長選択結合器と、をさらに含むよい。
用する分散補償ラマン光ファイバ増幅器において、第1
端を通じて入力された光信号を第2端に出力し、第2端
を通じて入力された反射光信号を第3端に出力するため
のサーキュレータと、サーキュレータの第2端と連結さ
れ、内部を通過する光信号を増幅するためのエルビウム
添加光ファイバと、エルビウム添加光ファイバに所定の
波長を有するポンピング光を出力するための第1ポンピ
ング光源と、第1ポンピング光源から出力されたポンピ
ング光をエルビウム添加光ファイバに出力するための第
1波長選択結合器と、内部を通過するエルビウム添加光
ファイバからの増幅光信号と反射光信号とを分散補償す
るための分散補償光ファイバと、分散補償光ファイバに
所定の波長を有するポンピング光を出力するための第2
ポンピング光源と、第2ポンピング光源から出力された
ポンピング光を分散補償光ファイバに出力するための第
2波長選択結合器と、分散補償光ファイバの出力端と連
結され、分散補償光ファイバに光信号を反射するための
反射部と、を含むことを特徴とする分散補償ラマン光フ
ァイバ増幅器を提供する。
付図面に基づき詳細に説明する。下記の説明において、
本発明の要旨のみを明確にする目的で、関連した公知機
能または構成に関する具体的な説明は省略する。
分散補償ラマン光ファイバ増幅器(Raman optical fiber
amplifier)の構成を示した図である。ラマン光ファイ
バ増幅器は、アイソレータ320、第1波長選択結合器
330及び第2波長選択結合器370、第1ポンピング
光源340及び第2ポンピング光源380、第1エルビ
ウム添加光ファイバ350及び第2エルビウム添加光フ
ァイバ400、サーキュレータ360、分散補償光ファ
イバ390及び反射部400から構成される。
幅器に入力されたC-バンド(C-band)波長帯域(1550
nmで最もよい効率を示す)の光信号をそのまま通過さ
せ、逆方向から入力された光、すなわち、第1波長選択
結合器330を通じて入力される光は遮断する。第1波
長選択結合器330はアイソレータ320から入力され
る光信号と第1ポンピング光源340から入力される9
80nm波長のポンピング光とを結合して第1エルビウム
添加光ファイバ350に出力する。第1波長選択結合器
330としては980/1550nm結合用の波長選択結
合器を使用することができる。第1ポンピング光源34
0は第1エルビウム添加光ファイバ350をポンピン
グ、すなわち、第1エルビウム添加光ファイバ350内
のエルビウムイオンを励起させる。ポンピング光源34
0としては980nm波長のポンピング光を出力するレー
ザーダイオードを使用することができる。第1エルビウ
ム添加光ファイバ350は第1波長選択結合器330を
通じて入力されたポンピング光によりポンピングされ、
第1波長選択結合器330を通じて入力された光信号を
増幅して出力する。
加光ファイバ350により増幅され、第1端を通じて入
力された光信号を第2端に出力し、第2端を通じて入力
された光信号を光ファイバ310と連結された第3端に
出力する。
キュレータ360の第2端から入力される光信号と第2
ポンピング光源380から入力されるポンピング光とを
結合して分散補償光ファイバ390に出力し、分散補償
光ファイバ390からの反射された光信号をサーキュレ
ータ360の第2端に出力する。第2波長選択結合器3
70としては1450/1550nm結合用の波長選択結
合器を使用することができる。
ァイバ390と第2エルビウム添加光ファイバ400と
をポンピングする。第2ポンピング光源380としては
1450nm帯域のポンピング光を出力するレーザーダイ
オードを使用することができる。
結合器370を通じて入力された光信号と第2エルビウ
ム添加光ファイバ400からの反射された光信号との分
散を補償すると同時にラマン増幅して出力する。分散補
償光ファイバ390は通信用の単一モード光ファイバ8
0kmに該当する分散を補償するために、挿入損失が6dB
である40km補償用の分散補償光ファイバを使用する。
すなわち、通常の場合は80km補償用の分散補償光ファ
イバを必要とするが、分散補償されるべき光信号は分散
補償光ファイバ390を経た後、反射部410により反
射されて再度入力されるので、分散補償光ファイバ39
0の長さを半分に減らすことができる。さらに、分散補
償光ファイバ390はそれ自体を増幅媒質として、入力
された光信号をラマン増幅する。従って、分散補償光フ
ァイバ390は1450nm波長の光でポンピングされ
る。この際、ポンピング光の波長を光信号の波長に応じ
て変えることができ、また、指定された波長帯域のポン
ピング光を使用するようにしてもよい。
散補償光ファイバ390を通じて入力された残余ポンピ
ング光によりポンピングされ、分散補償光ファイバ39
0から出力された光信号を増幅して出力する。さらに、
第2エルビウム添加光ファイバ400は反射部410で
反射された光信号を増幅する。反射部410は第2エル
ビウム添加光ファイバ400から出力された光信号を反
射して第2エルビウム添加光ファイバ400に再入力さ
せる。反射部410としてはC-バンド波長帯の光を全
反射する光ファイバ格子を使用することができる。
分散補償ラマン光ファイバ増幅器の構成を示した図であ
る。ラマン光ファイバ増幅器はアイソレータ520、第
1波長選択結合器530及び第2波長選択結合器59
0、第1ポンピング光源540及び第2ポンピング光源
600、第1エルビウム添加光ファイバ550及び第2
エルビウム添加光ファイバ570、サーキュレータ56
0、分散補償光ファイバ580及び反射部610から構
成される。説明の重複を避けるために、アイソレータ5
20、第1ポンピング光源540、第1波長選択結合器
530及び第1エルビウム添加光ファイバ550に対す
る説明は省略する。
第1エルビウム添加光ファイバ550から出力された増
幅光信号を受信し、これを第2端に出力すると共に、第
2端を通じて受信した光信号を光ファイバ510と連結
された第3端に出力する。
散補償光ファイバ580を通じて入力された残余ポンピ
ング光によりポンピングされ、サーキュレータ560を
通じて入力された光信号を増幅して出力する。さらに、
第2エルビウム添加光ファイバ570は分散補償光ファ
イバ580から再入力される光信号を増幅する。分散補
償光ファイバ580は第2エルビウム添加光ファイバ5
70から出力された光信号と第2波長選択結合器590
を通じて再入力された光信号との分散を補償すると同時
にラマン増幅して出力する。従って、分散補償光ファイ
バ580は、挿入損失が6dBである40km補償用の分散
補償光ファイバから構成され、第2波長選択結合器59
0を通じて入力されたポンピング光によりポンピングさ
れる。
ァイバ580と第2エルビウム添加光ファイバ570を
ポンピングする。ポンピング光源600としては145
0nm帯域のポンピング光を出力するレーザーダイオード
を使用することができる。第2波長選択結合器590
は、反射部610で反射された光信号と第2ポンピング
光源600から出力されるポンピング光とを結合して分
散補償光ファイバ580に出力し、分散補償光ファイバ
580から出力された光信号を反射部610に出力す
る。第2波長選択結合器590としては1450/15
50nm結合用の波長選択結合器を使用することができ
る。
分散補償ラマン光ファイバ増幅器の構成を示した図であ
る。ラマン光ファイバ増幅器は第1アイソレータ720
及び第2アイソレータ820、第1波長選択結合器73
0及び第2波長選択結合器780、第1ポンピング光源
740及び第2ポンピング光源790、第1エルビウム
添加光ファイバ750及び第2エルビウム添加光ファイ
バ810、サーキュレータ760、分散補償光ファイバ
770及び反射部800から構成される。以下、説明の
重複を避けるために、第1アイソレータ720、第1ポ
ンピング光源740、第1波長選択結合器730及び第
1エルビウム添加光ファイバ750に対する説明は省略
する。
第1エルビウム添加光ファイバ750から出力された増
幅光信号を受信して第2端に出力すると共に、第2端を
通じて受信した光信号及びポンピング光を光ファイバ7
10と連結された第3端に出力する。分散補償光ファイ
バ770はサーキュレータ760を通じて入力された光
信号と第2波長選択結合器780を通じて再入力された
光信号との分散を補償すると同時にラマン増幅して出力
する。従って、分散補償光ファイバ770は挿入損失が
6dBである40km補償用の分散補償光ファイバから構成
され、第2波長選択結合器780を通じて入力されたポ
ンピング光によりポンピングされる。第2ポンピング光
源790は分散補償光ファイバ770と第2エルビウム
添加光ファイバ810をポンピングする。ポンピング光
源790としては1450nm波長のポンピング光を出力
するレーザーダイオードを使用することができる。
0で反射された光信号と第2ポンピング光源790から
出力されるポンピング光とを結合して分散補償光ファイ
バ770に出力し、分散補償光ファイバ770から出力
された光信号を反射部800に出力する。第2波長選択
結合器780としては1450/1550nm結合用の波
長選択結合器を使用することができる。
から出力された光信号を反射して分散補償光ファイバ7
70に再入力させる。反射部800としてはC-バンド
波長帯の光を全反射する光ファイバ格子を使用すること
ができる。第2エルビウム添加光ファイバ810はサー
キュレータ760を通じて入力された残余ポンピング光
によりポンピングされ、サーキュレータ760を通じて
入力された光信号を増幅して出力する。第2アイソレー
タ820は第2エルビウム添加光ファイバ810から出
力された1550nm波長の光信号をそのまま通過させ、
逆方向から入力された光は遮断する。
分散補償ラマン光ファイバ増幅器の構成を示した図であ
る。ラマン光ファイバ増幅器はサーキュレータ920、
第1波長選択結合器930及び第2波長選択結合器97
0、第1ポンピング光源940及び第2ポンピング光源
980、エルビウム添加光ファイバ950、分散補償光
ファイバ960及び反射部990から構成される。
力された光信号を第2端に出力し、第2端を通じて入力
された光信号を光ファイバ910と連結された第3端に
出力する。第1ポンピング光源940はエルビウム添加
光ファイバ950と分散補償光ファイバ960をポンピ
ングする。第1ポンピング光源940としては1450
nm帯域のポンピング光を出力するレーザーダイオードを
使用することができる。第1波長選択結合器930は、
サーキュレータ920を通じて入力された光信号と第1
ポンピング光源940から出力されるポンピング光とを
結合してエルビウム添加光ファイバ950に出力し、エ
ルビウム添加光ファイバ950から出力された光信号を
サーキュレータ920に出力する。第1波長選択結合器
930としては1450/1550nm結合用の波長選択
結合器を使用することができる。
波長選択結合器930を通じて入力されたポンピング光
と分散補償光ファイバ960を通じて入力された残余ポ
ンピング光とによりポンピングされ、第1波長選択結合
器930を通じて入力された光信号を増幅して出力す
る。さらに、エルビウム添加光ファイバ950は分散補
償光ファイバ960からの反射され出力された光信号を
増幅する。
加光ファイバ950から出力された光信号と第2波長選
択結合器970を通じて再入力された光信号の分散を補
償すると同時にラマン増幅して出力する。従って、分散
補償光ファイバ960は、挿入損失が6dBである40km
補償用の分散補償光ファイバから構成され、第2波長選
択結合器970を通じて入力されたポンピング光により
ポンピングされる。
0で反射された光信号と第2ポンピング光源980から
出力されるポンピング光とを結合して分散補償光ファイ
バ960に出力し、この分散補償光ファイバ960から
の入力光信号を反射部990に出力する。第2波長選択
結合器970としては1450/1550nm結合用の波
長選択結合器を使用することができる。第2ポンピング
光源980は分散補償光ファイバ960をポンピングす
る。第2ポンピング光源980としては1450nm帯域
のポンピング光を出力するレーザーダイオードを使用す
ることができる。反射部990は第2波長選択結合器9
70からの入力光信号を反射して分散補償光ファイバ9
60に再入力させる。反射部990としてはC-バンド
波長帯の光を全反射する光ファイバ格子を使用すること
ができる。
分散補償ラマン光ファイバ増幅器の構成を示した図であ
る。ラマン光ファイバ増幅器はサーキュレータ102
0、波長選択結合器1030、ポンピング光源104
0、分散補償光ファイバ1050、エルビウム添加光フ
ァイバ1060及び反射部1070から構成される。
入力された光信号を第2端に出力し、第2端を通じて入
力された光信号を光ファイバ1010と連結された第3
端に出力する。波長選択結合器1030はサーキュレー
タ1020を通じて入力された光信号とポンピング光源
1040からのポンピング光とを結合して分散補償光フ
ァイバ1050に出力する。波長選択結合器1030と
しては1450/1550nm結合用の波長選択結合器を
使用することができる。ポンピング光源1040は分散
補償光ファイバ1050及びエルビウム添加光ファイバ
1060をポンピングする。ポンピング光源1040と
しては1450nm波長のポンピング光を出力するレーザ
ーダイオードを使用することができる。
合器1030を通じて入力された光信号と反射されたエ
ルビウム添加光ファイバ1060からの逆方向光信号の
分散を補償すると同時にラマン増幅して出力する。分散
補償光ファイバ1050は、挿入損失が6dBである40
km補償用の分散補償光ファイバから構成され、波長選択
結合器1030を通じて入力されたポンピング光により
ポンピングされる。
補償光ファイバ1050を通じて入力された残余ポンピ
ング光によりポンピングされ、分散補償光ファイバ10
50を通じて入力された光信号と反射部1070により
反射された光信号とを増幅する。反射部1070はエル
ビウム添加光ファイバ1060から入力された光信号を
反射してエルビウム添加光ファイバ1060に再入力さ
せる。反射部1070としてはC-バンド波長帯の光を
全反射する光ファイバ格子を使用することができる。
ラマン光ファイバ増幅器はサーキュレータと反射部を用
いて分散補償光ファイバの長さを減らすと同時に、分散
補償光ファイバのラマン増幅を可能にするので、光ファ
イバ増幅器全体の製造費用を減らし、集積度を向上させ
ることができるという利点がある。
ァイバ増幅器はラマン光ファイバ増幅器の一般的な利
点、すなわち、他の光ファイバ増幅器に比べて広く、柔
軟性のある利得帯域幅を備え、雑音指数も低いという利
点もある。したがって、設計上の複雑さを発生させず、
別途の構成素子も不必要なので、全体的な光ファイバ増
幅器の製作費及び嵩の最小化を達成できる。
が、本発明はこれに限られるものでなく、各種の変形が
本発明の特許請求の範囲を逸脱しない限り、該当技術分
野における通常の知識をもつ者により可能なのは明らか
である。
成を示した図である。
マン光ファイバ増幅器の構成を示した図である。
マン光ファイバ増幅器の構成を示した図である。
マン光ファイバ増幅器の構成を示した図である。
マン光ファイバ増幅器の構成を示した図である。
マン光ファイバ増幅器の構成を示した図である。
バ 320,520,720 アイソレータ 330,530,730,930 第1波長選択結合器 340,540,740,940 第1ポンピング光源 350,550,750 第1エルビウム添加光ファイ
バ 360,560,760,920,1020 サーキュ
レータ 370,590,780,970 第2波長選択結合器 380,600,790,980 第2ポンピング光源 390,580,770,960,1050 分散補償
光ファイバ 400,570,810 第2エルビウム添加光ファイ
バ 410,610,800,990,1070 反射部 720 第1アイソレータ 820 第2アイソレータ 950,1060 エルビウム添加光ファイバ 1030 波長選択結合器 1040 ポンピング光源
Claims (6)
- 【請求項1】 光通信システムに使用する分散補償ラマ
ン光ファイバ増幅器において、 第1端を通じて入力された光信号を第2端に出力し、前
記第2端を通じて入力された光信号を第3端に出力する
ためのサーキュレータと、 前記サーキュレータの第2端と連結され、内部を通過す
る光信号を増幅するための分散補償光ファイバと、 前記分散補償光ファイバに所定の波長を有するポンピン
グ光を出力するためのポンピング光源と、 前記ポンピング光源の出力端と連結され、前記ポンピン
グ光を前記分散補償光ファイバに出力するための波長選
択結合器と、 前記分散補償光ファイバの出力端と連結され、前記分散
補償光ファイバに光信号を反射するための反射部と、を
含むことを特徴とする分散補償ラマン光ファイバ増幅
器。 - 【請求項2】 前記分散補償光ファイバと前記反射部と
の間に介在され、前記分散補償光ファイバの出力を受信
するためのエルビウム添加光ファイバをさらに含む請求
項1記載の分散補償ラマン光ファイバ増幅器。 - 【請求項3】 前記サーキュレータと前記分散補償光フ
ァイバとの間に介在され、前記分散補償光ファイバの出
力を受信するためのエルビウム添加光ファイバをさらに
含む請求項1記載の分散補償ラマン光ファイバ増幅器。 - 【請求項4】 前記分散補償光ファイバの出力を受信し
て増幅するために連結されるエルビウム添加光ファイバ
をさらに含む請求項1記載の分散補償ラマン光ファイバ
増幅器。 - 【請求項5】 前記サーキュレータの第2端と連結さ
れ、前記サーキュレータの第2端に進行する光信号を増
幅するためのエルビウム添加光ファイバと、 前記エルビウム添加光ファイバに所定の波長を有するポ
ンピング光を出力するためのポンピング光源と、 前記ポンピング光源からのポンピング光を前記エルビウ
ム添加光ファイバに出力するための波長選択結合器と、
をさらに含む請求項1〜4の、いずれか一項に記載の分
散補償ラマン光ファイバ増幅器。 - 【請求項6】 光通信システムに使用する分散補償ラマ
ン光ファイバ増幅器において、 第1端を通じて入力された光信号を第2端に出力し、前
記第2端を通じて入力された反射光信号を第3端に出力
するためのサーキュレータと、 前記サーキュレータの第2端と連結され、内部を通過す
る光信号を増幅するためのエルビウム添加光ファイバ
と、 前記エルビウム添加光ファイバに所定の波長を有するポ
ンピング光を出力するための第1ポンピング光源と、 前記第1ポンピング光源から出力されたポンピング光を
前記エルビウム添加光ファイバに出力するための第1波
長選択結合器と、 内部を通過する前記エルビウム添加光ファイバからの増
幅光信号と前記反射光信号とを分散補償するための分散
補償光ファイバと、 前記分散補償光ファイバに所定の波長を有するポンピン
グ光を出力するための第2ポンピング光源と、 前記第2ポンピング光源から出力されたポンピング光を
前記分散補償光ファイバに出力するための第2波長選択
結合器と、 前記分散補償光ファイバの出力端と連結され、前記分散
補償光ファイバに光信号を反射するための反射部と、を
含むことを特徴とする分散補償ラマン光ファイバ増幅
器。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2002-0008955A KR100446541B1 (ko) | 2002-02-20 | 2002-02-20 | 분산 보상된 라만 광섬유 증폭기 |
KR2002-8955 | 2002-02-20 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003270684A true JP2003270684A (ja) | 2003-09-25 |
Family
ID=27656448
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003037411A Pending JP2003270684A (ja) | 2002-02-20 | 2003-02-14 | 分散補償ラマン光ファイバ増幅器 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6898003B2 (ja) |
EP (1) | EP1339178B1 (ja) |
JP (1) | JP2003270684A (ja) |
KR (1) | KR100446541B1 (ja) |
DE (1) | DE60300112T2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100446541B1 (ko) * | 2002-02-20 | 2004-09-01 | 삼성전자주식회사 | 분산 보상된 라만 광섬유 증폭기 |
ATE323349T1 (de) * | 2003-06-19 | 2006-04-15 | Cit Alcatel | Optischer verstärker, übertragungssystem und verfahren zur optimierung |
ES2388629B1 (es) * | 2009-05-22 | 2013-08-27 | Consejo Superior De Investigaciones Científicas (Csic) | Sistema para la mejora del rango dinámico y la reducción de la incertidumbre de medida en sensores distribuidos sobre fibra óptica. |
JP5353582B2 (ja) * | 2009-09-10 | 2013-11-27 | 富士通株式会社 | 光増幅装置 |
CN113310565B (zh) * | 2021-05-25 | 2023-12-01 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 一种超长距离分布式光纤振动传感系统和方法 |
CN115361065A (zh) * | 2022-06-20 | 2022-11-18 | 北京邮电大学 | 一种长距离无中继光信号频率传输方法及系统 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5404413A (en) * | 1993-12-14 | 1995-04-04 | At&T Corp. | Optical circulator for dispersion compensation |
US5598294A (en) * | 1994-08-18 | 1997-01-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical fiber amplifier and optical fiber communication system |
JPH0895095A (ja) * | 1994-09-27 | 1996-04-12 | Fujitsu Ltd | 分散補償器及び光増幅器 |
EP0732819A3 (en) * | 1995-03-15 | 1998-03-11 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Chromatic dispersion compensator and chromatic dispersion compensating optical communication system |
JPH08330650A (ja) * | 1995-06-05 | 1996-12-13 | Oki Electric Ind Co Ltd | 光増幅器 |
JP3403288B2 (ja) * | 1996-02-23 | 2003-05-06 | 古河電気工業株式会社 | 光増幅装置 |
US5887093A (en) * | 1997-09-12 | 1999-03-23 | Lucent Technologies Incorporated | Optical fiber dispersion compensation |
JP2000332684A (ja) * | 1999-05-24 | 2000-11-30 | Nec Corp | 光受信器、光中継器及び光伝送システム |
KR100327300B1 (ko) * | 2000-02-29 | 2002-03-06 | 김성준 | 분산보상 광섬유 모듈 및 이를 이용한 광증폭기 |
EP1162768A1 (en) * | 2000-06-09 | 2001-12-12 | Alcatel | System and method for amplifying a WDM signal including a Raman amplified Dispersion-compensating fibre |
KR100396510B1 (ko) * | 2001-09-11 | 2003-09-02 | 삼성전자주식회사 | 분산 보상된 광섬유 증폭기 |
KR100446541B1 (ko) * | 2002-02-20 | 2004-09-01 | 삼성전자주식회사 | 분산 보상된 라만 광섬유 증폭기 |
-
2002
- 2002-02-20 KR KR10-2002-0008955A patent/KR100446541B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2002-10-31 US US10/284,787 patent/US6898003B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-02-14 JP JP2003037411A patent/JP2003270684A/ja active Pending
- 2003-02-18 EP EP03003167A patent/EP1339178B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-02-18 DE DE60300112T patent/DE60300112T2/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1339178A1 (en) | 2003-08-27 |
EP1339178B1 (en) | 2004-10-27 |
DE60300112D1 (de) | 2004-12-02 |
DE60300112T2 (de) | 2005-02-24 |
KR100446541B1 (ko) | 2004-09-01 |
US20030156316A1 (en) | 2003-08-21 |
US6898003B2 (en) | 2005-05-24 |
KR20030069362A (ko) | 2003-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6091540A (en) | Optical amplifier | |
EP1263096B1 (en) | Improved wide band erbium-doped fiber amplifier (EDFA) | |
US20240178629A1 (en) | Gain equalization in c+l erbium-doped fiber amplifiers | |
US6903868B2 (en) | Wideband erbium doped fiber amplifier capable of minimizing band crosstalk | |
JP3884744B2 (ja) | 利得平坦化された広帯域エルビウム添加光ファイバ増幅器 | |
JP2003283021A (ja) | 利得向上を伴う広帯域エルビウム添加光ファイバ増幅器 | |
EP1345344B1 (en) | Wide band optical fiber amplifier | |
US7079313B2 (en) | Optical amplifying apparatus which routes pumping light to a raman amplification medium and a rare-earth-doped optical amplification medium | |
JP3745721B2 (ja) | 分散補償光ファイバ増幅器 | |
US6862132B1 (en) | Suppression of double rayleigh backscattering and pump reuse in a raman amplifier | |
JP2003270684A (ja) | 分散補償ラマン光ファイバ増幅器 | |
US20030179442A1 (en) | Gain flattening optical fiber amplifier | |
EP1372276A2 (en) | Raman optical fiber amplifier using Erbium doped fiber | |
US7081989B2 (en) | Wide-band fiber amplifier | |
JP4085746B2 (ja) | 光伝送システム | |
US20070014514A1 (en) | Optical component |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20040712 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20040803 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050616 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051122 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060222 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061226 |