JP2008244223A

JP2008244223A - Ｗｄｍ光伝送用光直接増幅器

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Publication number: JP2008244223A
Application number: JP2007083959A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Hamada; 聡濱田
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2007-03-28
Filing date: 2007-03-28
Publication date: 2008-10-09
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Abstract

【課題】簡単な構成で且つ低コストで消費電力を低減することができる光直接増幅器を提供する。
【解決手段】
半導体レーザ１９により励起されて光増幅機能を発揮する光増幅媒体１１と、光増幅媒体１１の温度を制御する温度制御回路１４に加えて、半導体レーザ１９が発する熱を放熱する放熱基板１５と、光増幅媒体１１から励起用半導体レーザ１９に熱が流入するのを防止するペルチェモジュール１２を備える。ペルチェモジュール１２は、半導体レーザ１９から光増幅媒体１１に熱が流入するのを許容すると共に、光増幅媒体１１から半導体レーザ１９に熱が流入するのを防止する熱伝達調整手段として機能する。光増幅媒体１１は、放熱基板１５とペルチェモジュール１２を介して、半導体レーザ１９が発する熱で加熱される。
【選択図】図１

Description

本発明は、光直接増幅器に関し、さらに言えば、波長分割多重（Wavelength Division Multiplexing, ＷＤＭ）光伝送用の光直接増幅器に関する。

近年、ＷＤＭ光伝送系においては、光クロスコネクトなどの高機能化に伴う消費電力の増大や、光信号の４０Ｇｂｉｔ／ｓのビットレートの実現に向けた高速化による光送受信機の消費電力の増大などにより、当該光伝送系で使用される各種装置の消費電力が過大になることが懸念されている。また、環境対策に配慮した低消費電力化の要請もある。このように、消費電力低減の重要性はますます高まりつつある。

ところで、ＷＤＭ光伝送系において光直接増幅器を用いて信号光の中継伝送を行った場合、光直接増幅器の増幅帯域内での利得偏差に起因して伝送特性が劣化する（符号誤りを発生する）可能性がある。これは、光直接増幅器の光増幅媒体として使用されている希土類元素添加光ファイバの利得の波長特性が温度依存性を持つことから、その利得の温度偏差が環境温度の変化によって拡大し、結果として伝送特性が劣化してしまうのである。そこで、光増幅媒体をその許容温度範囲よりも高い温度に保ち、利得の波長特性変化に起因するチャンネル間の利得偏差が生じないようにする必要がある。この目的を達成するため、従来、図４に示す構成の光直接増幅器が使用されている。

図４は、従来の一般的構成を持つ光直接増幅器１１０の構成を模式的に示す斜視図である。この光直接増幅器１１０は、光増幅媒体１１１をその片側に配置された加熱媒体１１２によって加熱するようにしたものである。

光増幅媒体１１１は、リール１１１ａに巻き付けられた増幅用光ファイバ素線１１１ｂから構成されており、増幅用光ファイバ素線１１１ｂの近傍には、温度センサ１１３が配置されている。加熱媒体１１２は、通電によって発熱する電気ヒータである。温度制御回路１１４は、ケーブル１１６と１１７によって加熱媒体１１２と光増幅媒体１１１（増幅用光ファイバ素線１１１ｂ）に電気的に接続されている。温度制御回路１１４は、光増幅媒体１１１の温度を監視しており、加熱媒体１１２を制御することで、常に光増幅媒体１１１の温度が環境温度より高い所定の温度に維持されるようにしている。

このような構成により、利得が温度依存性を持つ光増幅媒体１１１（増幅用光ファイバ素線１１１ｂ）の温度を一定に保つことが可能となる。よって、増幅用光ファイバ素線１１１ｂの利得の温度偏差の影響が抑制され、環境温度に影響されない安定したＷＤＭ光伝送特性が得られる。換言すれば、光増幅媒体１１１の利得-波長特性の温度依存性を抑圧して、環境温度に依存しない利得-波長特性を得ることができる。

なお、図４に示した構成では、加熱媒体１１２は光増幅媒体１１１（リール１１１ａ）の片側にのみ設けられているが、加熱媒体１１２が光増幅媒体１１１（リール１１１ａ）の両側に設けられる場合もある。

図４に示した従来の光直接増幅器１１０以外に、本発明に関連する技術としては次のようなものがある。

特開２００１−７４２８号公報（特許文献１）には、入力信号光パワーが変動しても光増幅性能の劣化を抑制するとともに、容易に利得平坦性を維持することができる光増幅器が開示されている。この光増幅器は、ＷＤＭ光伝送システムに用いられるものである。

特許文献１の光増幅器は、励起光により励起可能な蛍光物質が添加された信号光を光増幅する光導波路（例えば蛍光物質が添加された増幅用光ファイバ）と、前記導波路に励起光を供給する励起手段とを備える光増幅器であって、前記光導波路から出力される信号光のパワーが一定の目標値になるように制御する出力制御手段と、前記光導波路に入力する信号光のパワーに基づいて前記光導波路の少なくとも一部の温度を制御する温度制御手段とを備えることを特徴とするものである。具体的に言えば、増幅用光ファイバは、熱伝導性に優れた材質（例えばアルミニウム）からなるコイルボビンに巻かれている。そのコイルボビンには、増幅用光ファイバの温度を調整するペルチェ素子と、増幅用光ファイバの温度を検出するサーミスタとが接着されている。このため、入力信号光パワーの変動に伴って入力信号光のパワーが変動しようとすると、そのパワーが一定の目標値になるように増幅用光ファイバの温度が調整されるため、入力信号光パワーが変動しても光増幅性能の劣化は抑制される。その結果、容易に利得平坦性を維持することができる（請求項１、図１、段落００１８〜００２２）。

特開平８−１７３５６０号公報（特許文献２）には、半導体レーザに熱的ダメージを与えず、慢性疼痛の治療にレーザ治療と温熱治療とを同時に行うことができるレーザ治療器用プローブと、それを用いたレーザ治療器が開示されている。

特許文献２のレーザ治療器用プローブは、半導体レーザと、半導体レーザを冷却するサーモモジュール（ペルチェ素子）と、サーモモジュールの温度を検出するサーミスタと、人体への接触を検出するタッチセンサー電極と、遠赤外線放出セラミックとを有しており、これらはプローブケース内に収容されている。サーモモジュールの中央部には穴があいており、その穴に半導体レーザのレーザ照射口が挿入されている。半導体レーザの放熱板は、サーモモジュールの冷却側に固定されている。サーモモジュールの反対側の加熱側には、遠赤外線放出用セラミックが固定されている。遠赤外線放出セラミックが人体に接触して温熱治療をすることができるようになっている。このような構成により、半導体レーザを強制冷却することができるため、信頼性、耐久性が向上する（図１、段落０００５、０００９、００１４〜００１５）。
特開２００１−７４２８号公報特開平８−１７３５６０号公報

しかしながら、図４に示した従来の光直接増幅器１１０では、光増幅媒体１１１（増幅用光ファイバ素線１１１ｂ）の励起光源に必要な励起光源発光用の電力、当該励起光源の温度調整用の電力、およびそれらの制御回路用の電力に加え、加熱媒体１１２用の電力も必要となる。このため、光直接増幅器１１０の消費電力を簡単な構成で且つ低コストで低減させることが望まれる。

本発明は、このような要望を満たすためになされたものであり、その目的とするところは、簡単な構成で且つ低コストで消費電力を低減することができる光直接増幅器を提供することにある。

ここに明記しない本発明の他の目的は、以下の説明及び添付図面から明らかになるであろう。

（１）本発明の光直接増幅器は、
励起用光源により励起されて光増幅機能を発揮する光増幅媒体と、その光増幅媒体の温度を制御する温度制御手段とを備えた光直接増幅器において、
前記励起用光源が発する熱を放熱する放熱部材と、
前記放熱部材と前記光増幅媒体の間に配置された、前記励起用光源から前記光増幅媒体に熱が流入するのを許容すると共に、前記光増幅媒体から前記励起用光源に熱が流入するのを防止する熱伝達調整手段とを備えており、
前記光増幅媒体は、前記放熱部材および前記熱伝達調整手段を介して、前記励起用光源が発する熱によって加熱されるようにしたことを特徴とするものである。

本発明の光直接増幅器では、前記光増幅媒体を励起するための前記励起用光源の発する熱が、前記放熱部材に伝えられてからその外部に放熱されるようにされており、しかも、前記放熱部材と前記光増幅媒体の間に、前記励起用光源から前記光増幅媒体に熱が流入するのを許容すると共に、前記光増幅媒体から前記励起用光源に熱が流入するのを防止する前記熱伝達調整手段が配置されている。そして、前記放熱部材および前記熱伝達調整手段を介して、前記光増幅媒体が前記励起用光源が発する熱によって加熱されるようにしている。したがって、前記励起用光源が発する熱を利用して前記光増幅媒体の温度を上昇させ、前記光増幅媒体を環境温度より高い所定温度に維持することができる。よって、前記光増幅媒体を加熱するための電力が不要となり、当該光直接増幅器の消費電力をそれだけ低減させることができる。

また、従来の光直接増幅器に含まれている前記光増幅媒体と前記励起用光源と前記温度制御手段に、前記放熱部材と前記熱伝達調整手段を追加するだけでよく、しかも、前記放熱部材は熱伝導性の良好な剛性部材により容易に実現でき、前記熱伝達調整手段は例えば熱電効果素子により容易に実現できる。よって、当該光増幅器は簡単な構成で済み、低コストで実現することができるものである。

本発明の光直接増幅器は、上記のような構成を有しているので、上述した特許文献１および２に開示されたものとは異なっていることが明らかである。

なお、本発明の光直接増幅器において、前記熱伝達調整手段としては、例えば熱電効果素子が好適に使用できるが、前記光増幅媒体から前記励起用光源に熱が流入するのを防止する機能を持つものであれば、任意の素子や装置を使用することができる。

また、本発明の光直接増幅器は、ＷＤＭ光伝送用として好適に使用できるが、励起用光源により光学的に励起されて光増幅機能を発揮する光増幅媒体と、その光増幅媒体の温度を制御する温度制御手段とを備えていて、前記光増幅媒体を加熱する必要があるものであれば、ＷＤＭ光伝送以外の光伝送にも適用可能である。

（２）本発明の光直接増幅器の好ましい例では、前記励起用光源が前記放熱部材の一つの面に固定され、前記光増幅媒体が前記熱伝達調整手段を介して前記放熱部材の他の面に固定される。この例では、構成がいっそう簡単になるという利点がある。

（３）本発明の光直接増幅器の他の好ましい例では、前記熱伝達調整手段として熱電効果素子が使用される。この例では、簡単且つ低コストの構成で前記熱伝達調整手段の機能を実現できるという利点がある。

（４）本発明の光直接増幅器のさらに他の好ましい例では、前記熱電効果素子が板状に形成されており、前記熱電効果素子の一面が前記放熱部材に密着せしめられると共に、前記熱電効果素子の他の面が前記光増幅媒体に密着せしめられる。この例では、前記放熱部材から熱が前記熱伝達調整手段を介して前記光増幅媒体に効率的に伝達されるという利点がある。

（５）本発明の光直接増幅器のさらに他の好ましい例では、前記光増幅媒体を加熱するための加熱手段が追加して設けられる。この例では、環境温度が極めて低い等の理由により、前記励起用光源が発する熱を利用して前記光増幅媒体を環境温度より高い所定温度に維持することが困難な場合でも、当該光直接増幅器を使用することができるという利点がある。

（６）本発明の光直接増幅器のさらに他の好ましい例では、前記光増幅媒体が光ファイバから構成される。この例では、本発明の効果が顕著に発揮されるという効果がある。

（７）本発明の光直接増幅器のさらに他の好ましい例では、前記温度制御手段が、前記光増幅媒体の温度を環境温度より高い所定温度に維持するように構成される。この例では、本発明の効果が顕著に発揮されるという効果がある。

（８）本発明の光直接増幅器のさらに他の好ましい例では、ＷＤＭ光伝送用として構成される。この例では、本発明の効果が顕著に発揮されるという効果がある。

本発明の光直接増幅器によれば、簡単な構成で且つ低コストで消費電力を低減することができる、という効果が得られる。

以下、本発明の好適な実施の形態について添付図面を参照しながら説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る光直接増幅器１０の構成を模式的に示す斜視図である。図２は、ＷＤＭ光伝送系における中継伝送に使用した場合の光直接増幅器１０の全体構成を模式的に示す説明図である。

本発明の第１実施形態に係る光直接増幅器１０は、図１に示すように、励起用半導体レーザ（励起用光源）１９により光学的に励起されて光増幅機能を発揮する光増幅媒体１１と、その光増幅媒体１１の温度を制御する温度制御回路１４とを備えている。この点は、図４に示した従来の光直接増幅器１１０と同じである。

しかし、光直接増幅器１０は、従来の光直接増幅器１１０とは異なり、励起用半導体レーザ１９が発する熱を放熱する放熱基板１５と、放熱基板１５と光増幅媒体１１の間に配置された、光増幅媒体１１から励起用半導体レーザ１９に熱が流入するのを防止するペルチェモジュール１２とを備えている。ペルチェモジュール１２は、半導体レーザ１９から光増幅媒体１１に熱が流入するのを許容すると共に、光増幅媒体１１から半導体レーザ１９に熱が流入するのを防止する熱伝達調整手段として機能するものである。そして、光増幅媒体１１は、放熱基板１５およびペルチェモジュール１２を介して、半導体レーザ１９が発する熱によって加熱されるように構成されている。つまり、半導体レーザ１９から熱として放出される電力と、半導体レーザ１９の温度調整を行う温度調整素子（図示せず）から熱として放出される電力とを、ペルチェモジュール１２を介して光増幅媒体１１に伝達するようになっている。

光増幅媒体１１は、ここでは、例えばアルミニウムにより形成された略円筒形のリール１１ａと、そのリール１１ａに複数回巻き付けられたエルビウム添加の増幅用光ファイバ素線１１ｂ（Erbium-Doped optical Fiber, ＥＤＦ）とから構成されている。しかし、他の希土類を添加した増幅用光ファイバ素線も利用可能であり、また、励起用光源により励起されて光増幅機能を発揮する光増幅媒体であれば、他の形態の光ファイバも利用可能であるし、光ファイバ以外の任意の構成・形態のものも使用可能であることは言うまでもない。

放熱基板１５は、熱伝導性の良好な矩形板状の剛性材（例えばステンレス鋼）から形成されている。

ペルチェモジュール１２は、放熱基板１５より小さい矩形の板（シート）状に形成されており、その一平面において放熱基板１５の対向する平面に固定されている。これは、放熱基板１５および光増幅媒体１１との間の熱伝導性を良好にすると共に、嵩を減らして省スペースとするためである。放熱基板１５とペルチェモジュール１２の間の熱伝導を良好にするため、ペルチェモジュール１２の放熱基板１側の面の全体が放熱基板１の対向面に密着せしめられている。ペルチェモジュール１２の放熱基板１５とは反対側の平面には、光増幅媒体１１のリール１１ａの片側の鍔部の一面が密着して固定されている。これは、光増幅媒体１１とペルチェモジュール１２の間の熱伝導を良好にするためである。

光増幅媒体１１すなわち増幅用光ファイバ素線１１ｂを励起するための半導体レーザ１９は、チップ状とされており、その一面が放熱基板１５のペルチェモジュール１２とは反対側の平面に密着して固定されている。これは、半導体レーザ１９と放熱基板１５との間の熱伝導を良好にして、半導体レーザ１９が動作時に放出する熱を放熱基板１５に効率的に伝達されるようにするためである。

ペルチェモジュール１２は、半導体レーザ１９から放出された熱を光増幅媒体１１に伝達するが、その逆方向の伝達は行わない。つまり、ペルチェモジュール１２は、一方向の熱伝達のみを可能とする装置であり、半導体レーザ１９から光増幅媒体１１に向かう方向の熱伝達は許容するが、光増幅媒体１１から半導体レーザ１９に向かう方向には熱伝達は禁止する。したがって、光増幅媒体１１から放出された熱が半導体レーザ１９に印加され、その結果として半導体レーザ１９が誤動作するといった事態は確実に防止される。このような一方通行の熱伝達は、例えば、ペルチェモジュール１２の発熱側を半導体レーザ１９の側に、ペルチェモジュール１２の吸熱側を光増幅媒体１１の側にそれぞれ配置することによって、容易に実現することができる。

光増幅媒体１１すなわち増幅用光ファイバ素線１１ｂの外面には、温度センサとしてのサーミスタ１３が装着されている。サーミスタ１３は、ケーブル１７を介して温度制御回路１４に電気的に接続されている。ペルチェモジュール１２も、ケーブル１６を介して温度制御回路１４に電気的に接続されている。

温度制御回路１４は、サーミスタ１３によって光増幅媒体１１（増幅用光ファイバ素線１１ｂ）の温度を常時監視すると共に、サーミスタ１３の持つ電気抵抗値が一定に保持されるようにペルチェモジュール１２に供給する電流値を調整することによって、光増幅媒体１１の温度を制御している。光増幅媒体１１の温度は、このようにして、光増幅媒体１１を設置可能な環境温度の許容範囲の最高温度よりも高い所定の温度（設定温度）に維持されている。

光増幅媒体１１をその設定温度に維持するためには、熱が必要であるが、その熱としては光増幅媒体１１の励起用半導体レーザ１９が動作時に放出する熱が利用される。このため、従来の光直接増幅器１１０（図４参照）に設けられていた加熱媒体（ヒータ）１１２は設けられていない。

このような構成により、従来は空気中に捨てられていた半導体レーザ１９からの熱を光増幅媒体１１の加熱に利用することができるので、光直接増幅器１０の消費電力を低減することが可能となる。

半導体レーザ１９の出力ポートには、光ファイバ１８の一端が接続されている。半導体レーザ１９は、所定の駆動電流が供給されて発振し、その出力ポートから所定の励起用レーザ光を送出する。その励起用レーザ光は、光ファイバ１８を介して光増幅媒体１１に送られる。

以上のような構成を持つ光直接増幅器１０をＷＤＭ光伝送系における中継伝送に使用した場合、光直接増幅器１０の全体構成は図２のようになる。

光直接増幅器１０は、信号光伝送用の光ファイバ３３を有しており、その入力端３１と出力端３２の間にＷＤＭ光導波路結合器（光導波路カプラ）３４が設置されている。ＷＤＭ光導波路結合器３４には、励起用半導体レーザ１９の出力光（励起光）が送出される光ファイバ１８の一端が光学的に接続されている。光増幅媒体１１の増幅用光ファイバ素線１１ｂは、光ファイバ３３に光学的に接続されている。

ＷＤＭ光導波路結合器３４は、入力端３１から光ファイバ３３に入射した信号光と励起用半導体レーザ１９の励起光を相互に結合すると共に、波長分割多重する。こうして生成された波長分割多重光は、光ファイバ３３中をその出力端３２に向かって伝送されるが、その途中で励起光が光増幅媒体１１用の増幅用光ファイバ素線１１ｂに入射してそれを励起し、増幅用光ファイバ素線１１ｂに所定の光増幅作用を発揮させる。その光増幅作用により、光ファイバ３３を伝送されている波長分割多重光の波形が増幅され、出力端３２から送出される。

本第１実施形態に係る光直接増幅器１０では、上述したように、光増幅媒体１１（増幅用光ファイバ素線１１ｂ）を励起するための励起用半導体レーザ１９の発する熱が、放熱基板１５に伝えられてからその外部に放熱されるようにされており、しかも、放熱基板１５と光増幅媒体１１の間に、半導体レーザ１９から光増幅媒体１１に熱が流入するのは許容するが、光増幅媒体１１から半導体レーザ１９に熱が流入するのは禁止するペルチェモジュール１２が配置されている。そして、放熱基板１５およびペルチェモジュール１２を介して、光増幅媒体１１が半導体レーザ１９が発する熱（従来これは空気中に捨てられていた）によって加熱されるようにしている。したがって、半導体レーザ１９が発する熱を利用して光増幅媒体１１の温度を上昇させ、その光増幅媒体１１を環境温度より高い所定温度に維持することができる。よって、光増幅媒体１１を加熱するための電力が不要となり、当該光直接増幅器１０の消費電力をそれだけ低減させることができる。

また、従来の光直接増幅器１１０に含まれている光増幅媒体１１１と励起用光源（図示せず）と温度制御回路１１４に、放熱基板１５とペルチェモジュール１２を追加するだけでよく、しかも、放熱基板１５は熱伝導性の良好な剛性部材により容易に実現でき、ペルチェモジュール１２は公知の熱電効果素子を利用して容易に実現できる。よって、本第１実施形態に係る光増幅器１０は簡単な構成で済み、低コストで実現することができるものである。

（第２実施形態）
図３は、本発明の第２実施形態に係る光直接増幅器１０Ａの構成を模式的に示す斜視図である。

本第２実施形態に係る光直接増幅器１０Ａの構成は、上述した第１実施形態に係る光直接増幅器１０の構成に加えて、光増幅媒体１１のリール１１ａのペルチェモジュール１２とは反対側の面に、ヒータ２０を実装している点が異なるのみであり、他の構成は第１実施形態に係る光直接増幅器１０と同一である。よって、第１実施形態の光直接増幅器１０と同一の要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。

ヒータ２０は、通電によって発熱する電気ヒータであり、ここでは、光増幅媒体１１１のリール１１ａへの熱伝導性と省スペースを考慮して矩形の板状（シート状）とされている。ヒータ２０は、ケーブル２１を介して温度制御回路１４に電気的に接続されている。温度制御回路１４の動作により、必要に応じてヒータ２０を作動させて熱を発生させ、その熱を励起用半導体レーザ１９が発する熱と共に光増幅媒体１１１に印加することが可能である。

第２実施形態の光直接増幅器１０Ａでは、ヒータ２０によって第１実施形態の光直接増幅器１０と同じ効果が得られることに加えて、環境温度が極めて低い等の理由により、励起用半導体レーザ１９が発する熱を利用して光増幅媒体１１を環境温度より高い所定温度に維持することが困難な場合でも、光直接増幅器１０Ａを使用することができるという利点がある。

なお、本第２実施形態に係る光直接増幅器１０Ａはヒータ２０を有しているので、ヒータ２０が作動すると第１実施形態の光直接増幅器１０よりも消費電力が増大する。しかし、光増幅媒体１１の加熱に励起用半導体―ザ１９の発する熱を利用しているので、上述した従来の光直接増幅器１１０より消費電力は低減される。

（その他の実施形態）
上記第１〜第２の実施形態は、本発明の好適な例を示すものであり、本発明はこれら実施形態に限定されず、種々の変形が可能なことは言うまでもない。例えば、上記第１〜第２の実施形態では、温度センサとしてサーミスタ１３が使用されているが、他の温度センサでもよい。

また、光増幅媒体１１としては、増幅用光ファイバ素線１１ｂをリール１１ａに巻きつけた構成のものを使用しているが、幅広（シート状）の増幅用光ファイバをリール１１ａに巻きつけた構成のものでもよいし、リール１１ａを使用せずに増幅用光ファイバを単体で用いてもよい。増幅用光ファイバに代えて、他の形式・構成の光増幅媒体を使用してもよい。

光増幅媒体１１の励起用光源として半導体レーザ１９が使用されているが、半導体レーザに限定されず、他の励起用光源を使用してもよい。

温度制御回路１４としては、光直接増幅器と共に使用可能なものであれば、任意の構成ものが使用可能である。

励起用半導体―ザ１９は、放熱基板１５の一面に固定されているが、半導体―ザ１９の発する熱を放熱基板１５に伝達できる構成であれば、伝熱部材を介在させる等して、放熱基板１５から離して半導体―ザ１９を設置することも可能である。

さらに、上記第２実施形態ではシート状の電気ヒータ２０を使用しているが、光増幅媒体１１を加熱できるものであれば、他の任意の形状・構成のヒータも使用可能である。

本発明の第１実施形態に係る光直接増幅器の構成を模式的に示す斜視図である。本発明の第１実施形態に係る光直接増幅器をＷＤＭ光伝送系における中継伝送に使用した場合の、当該光直接増幅器の全体構成を模式的に示す説明図である。本発明の第２実施形態に係る光直接増幅器の構成を模式的に示す斜視図である。従来の光直接増幅器の構成を模式的に示す斜視図である。

符号の説明

１０、１０Ａ光直接増幅器
１１光増幅媒体
１１ａ光増幅媒体のリール
１１ｂ光増幅媒体の増幅用光ファイバ素線
１２ペルチェモジュール１２
１３サーミスタ
１４温度制御回路
１５放熱基板
１６、１７ケーブル
１８励起光用光ファイバ
１９励起用半導体レーザ
２０ヒータ
２１ケーブル
３１信号光伝送用光ファイバの入力端
３２信号光伝送用光ファイバの出力端
３３信号光伝送用光ファイバ
３４ＷＤＭ光導波路結合器

Claims

励起用光源により励起されて光増幅機能を発揮する光増幅媒体と、その光増幅媒体の温度を制御する温度制御手段とを備えた光直接増幅器において、
前記励起用光源が発する熱を放熱する放熱部材と、
前記放熱部材と前記光増幅媒体の間に配置された、前記励起用光源から前記光増幅媒体に熱が流入するのを許容すると共に、前記光増幅媒体から前記励起用光源に熱が流入するのを防止する熱伝達調整手段とを備えており、
前記光増幅媒体は、前記放熱部材および前記熱伝達調整手段を介して、前記励起用光源が発する熱によって加熱されるようにしたことを特徴とする光直接増幅器。
前記励起用光源が前記放熱部材の一つの面に固定され、前記光増幅媒体が前記熱伝達調整手段を介して前記放熱部材の他の面に固定されている請求項１に記載の光直接増幅器。
前記熱伝達調整手段として熱電効果素子が使用されている請求項１または２に記載の光直接増幅器。
前記熱電効果素子が板状に形成されており、前記熱電効果素子の一面が前記放熱部材に密着せしめられていると共に、前記熱電効果素子の他の面が前記光増幅媒体に密着せしめられている請求項１〜３のいずれか１項に記載の光直接増幅器。
前記光増幅媒体を加熱するための加熱手段をさらに有している請求項１〜４のいずれか１項に記載の光直接増幅器。
前記光増幅媒体が光ファイバから構成されている請求項１〜５のいずれか１項に記載の光直接増幅器。
前記温度制御手段が、前記光増幅媒体の温度を環境温度より高い所定温度に維持するように構成されている請求項１〜６のいずれか１項に記載の光直接増幅器。
ＷＤＭ光伝送用として構成されている請求項１〜７のいずれか１項に記載の光直接増幅器。