JP2017045967A - 光ファイバ増幅器 - Google Patents
光ファイバ増幅器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017045967A JP2017045967A JP2015169814A JP2015169814A JP2017045967A JP 2017045967 A JP2017045967 A JP 2017045967A JP 2015169814 A JP2015169814 A JP 2015169814A JP 2015169814 A JP2015169814 A JP 2015169814A JP 2017045967 A JP2017045967 A JP 2017045967A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- mode
- optical fiber
- signal light
- fiber amplifier
- 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.)
- Granted
Links
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 title claims abstract description 63
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 46
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims abstract description 43
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 42
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims abstract description 32
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims abstract description 32
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 53
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 20
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- -1 erbium ions Chemical class 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Lasers (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
【解決手段】複数のモードを有する信号光を増幅する光ファイバ増幅器であって、信号光の波長において高次モードが安定したモードである増幅用ファイバと、偏波状態の異なる2つの励起光源と、2つの励起光源の出力光を偏波合成する偏波合成器と、増幅用ファイバの前後に設けられ信号光と偏波合成された励起光を合波または分波する合分波器と、を有することを特徴とする光ファイバ増幅器とした。
【選択図】図2
Description
1.増幅用ファイバのコアに添加する増幅用添加イオン(例えばエルビウムイオン)の分布を、信号光のモードを考慮して決定する(非特許文献2)。
2.信号光のモードを考慮して光増幅に用いる励起光のモードパワー分布を調節し、増幅用ファイバに入力する(非特許文献3)。
3.増幅用ファイバのコアをリング型屈折率分布とする(非特許文献4)。
複数のモードを有する信号光を増幅する光ファイバ増幅器であって、
前記信号光の波長において高次モードが安定したモードである増幅用ファイバと、
励起光を出力する2つの励起光源と、
前記2つの励起光源の出力する励起光を偏波合成する偏波合成器と、
前記増幅用ファイバの前後に設けられ、前記信号光と前記偏波合成された励起光を合波または分波する合分波器と、
を有することを特徴とする光ファイバ増幅器。
前記偏波合成された励起光のモードを変換するモード変換器であって、前記信号光の複数のモードのうちいずれか同じモードに励起光を変換するモード変換器を有する
ことを特徴とする発明の構成1記載の光ファイバ増幅器。
前記偏波合成された励起光のモードを変換するモード変換器であって、前記信号光の複数のモードのうちいずれとも異なるモードに励起光を変換するモード変換器を有する
ことを特徴とする発明の構成1記載の光ファイバ増幅器。
発明の構成1〜3のいずれか1項記載の光ファイバ増幅器であって、
前記増幅用ファイバの信号光入力側の合分波器からのみ前記偏波合成された励起光を入力し、
信号光出力側の合分波器の励起光分波側の出力ファイバを終端した、前方励起構成の光ファイバ増幅器。
発明の構成1〜3のいずれか1項記載の光ファイバ増幅器であって、
前記増幅用ファイバの信号光入力側の合分波器および信号光出力側の合分波器の両方から前記偏波合成された励起光を入力した、双方向励起構成の光ファイバ増幅器。
発明の構成1〜3のいずれか1項記載の光ファイバ増幅器であって、
前記増幅用ファイバの信号光出力側の合分波器からのみ前記偏波合成された励起光を入力し、
信号光入力側の合分波器の励起光分波側の出力ファイバを終端した、後方励起構成の光ファイバ増幅器。
上記の課題を解決するため本発明の光ファイバ増幅器は、以下を主要な特徴とする。
(1)信号光波長においてLP11モード以上の高次モードが安定した伝搬モードである増幅用ファイバ備えること。
(2)さらに、励起光の条件が少なくとも以下のいずれかであること。
i 偏光度の小さい励起光を用いること。
前述のようにエルビウムイオン添加に異方性(方位角依存性)がある場合には、励起光の偏波(偏光)が利得特性に影響を及ぼすことが知られている(非特許文献5)。すなわち、励起光の偏波状態と同じ偏波状態の信号光は、より利得が増加する結果、利得の偏波依存性が生じる。このことはマルチモード光ファイバ増幅器でも同様に発生するが、励起光モードと同じモードの信号光に対して、より顕著におこる。
図2は本願発明の第1の実施形態の光ファイバ増幅器構成を示すブロック図である。
本願発明の第2の実施形態の光ファイバ増幅器は図2の実施形態1の光ファイバ増幅器と図面上は同様の構成であるので図示はしないが、本実施形態2では、実施形態1と同様に2つの偏波状態の異なる励起光が偏波合成器3で合成され、更に合分波器4−1に内蔵されたモード変換器(本実施形態では空間位相変調器を用いている)でLP01モードからLP21モードに変換された上で、信号光と合波されて増幅用ファイバ1へ入力する。
励起光の条件として偏光度の小さい励起光を用いること(i)が望ましいのは当然であるが、励起光のモードを信号光モードと異なるものとする(ii)のみでも、モード間利得差を小さく保つことは可能となる。この場合、実施形態3として図6に示すように励起光の光源は偏光度のあまり大きくないものであれば励起光源2の1つで済ませることができ、偏波合成器3も不要となる。
2、2−1、2−2 励起光源
3 偏波合成器
4−1、4−2 合分波器
4−1a、4−2a 位相板
5−1、5−2 光アイソレータ
複数のモードを有する信号光を増幅する光ファイバ増幅器であって、
前記信号光の波長において高次モードが安定したモードである増幅用ファイバと、
偏波状態の異なる励起光を出力する2つの励起光源と、
前記2つの励起光源の出力する偏波状態の異なる2つの励起光を偏波合成する偏波合成器と、
前記偏波合成器により偏波合成された励起光のモードを変換するモード変換器であって、前記信号光の複数のモードのうちいずれとも異なるモードに励起光を変換するモード変換器と、
前記増幅用ファイバの前後に設けられ、前記信号光と前記モード変換器により前記信号光の複数のモードのうちいずれとも異なるモードにモード変換された励起光を合波または分波する合分波器と、
を有することを特徴とする光ファイバ増幅器。
発明の構成1記載の光ファイバ増幅器であって、
前記増幅用ファイバの信号光入力側の合分波器からのみ前記モード変換器によりモード変換された励起光を入力し、
信号光出力側の合分波器の励起光分波側の出力ファイバを終端した、前方励起構成の光ファイバ増幅器。
発明の構成1記載の光ファイバ増幅器であって、
前記増幅用ファイバの信号光入力側の合分波器および信号光出力側の合分波器の両方から前記モード変換器によりモード変換された励起光を入力した、双方向励起構成の光ファイバ増幅器。
発明の構成1記載の光ファイバ増幅器であって、
前記増幅用ファイバの信号光出力側の合分波器からのみ前記モード変換器によりモード変換された励起光を入力し、
信号光入力側の合分波器の励起光分波側の出力ファイバを終端した、後方励起構成の光ファイバ増幅器。
Claims (6)
- 複数のモードを有する信号光を増幅する光ファイバ増幅器であって、
前記信号光の波長において高次モードが安定したモードである増幅用ファイバと、
励起光を出力する2つの励起光源と、
前記2つの励起光源の出力する励起光を偏波合成する偏波合成器と、
前記増幅用ファイバの前後に設けられ、前記信号光と前記偏波合成された励起光を合波または分波する合分波器と、
を有することを特徴とする光ファイバ増幅器。 - 前記偏波合成された励起光のモードを変換するモード変換器であって、前記信号光の複数のモードのうちいずれか同じモードに励起光を変換するモード変換器を有する
ことを特徴とする請求項1記載の光ファイバ増幅器。 - 前記偏波合成された励起光のモードを変換するモード変換器であって、前記信号光の複数のモードのうちいずれとも異なるモードに励起光を変換するモード変換器を有する
ことを特徴とする請求項1記載の光ファイバ増幅器。 - 請求項1〜3のいずれか1項記載の光ファイバ増幅器であって、
前記増幅用ファイバの信号光入力側の合分波器からのみ前記偏波合成された励起光を入力し、
信号光出力側の合分波器の励起光分波側の出力ファイバを終端した、前方励起構成の光ファイバ増幅器。 - 請求項1〜3のいずれか1項記載の光ファイバ増幅器であって、
前記増幅用ファイバの信号光入力側の合分波器および信号光出力側の合分波器の両方から前記偏波合成された励起光を入力した、双方向励起構成の光ファイバ増幅器。 - 請求項1〜3のいずれか1項記載の光ファイバ増幅器であって、
前記増幅用ファイバの信号光出力側の合分波器からのみ前記偏波合成された励起光を入力し、
信号光入力側の合分波器の励起光分波側の出力ファイバを終端した、後方励起構成の光ファイバ増幅器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015169814A JP6161170B2 (ja) | 2015-08-28 | 2015-08-28 | 光ファイバ増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015169814A JP6161170B2 (ja) | 2015-08-28 | 2015-08-28 | 光ファイバ増幅器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017045967A true JP2017045967A (ja) | 2017-03-02 |
JP6161170B2 JP6161170B2 (ja) | 2017-07-12 |
Family
ID=58212231
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015169814A Active JP6161170B2 (ja) | 2015-08-28 | 2015-08-28 | 光ファイバ増幅器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6161170B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020017446A1 (ja) * | 2018-07-19 | 2020-01-23 | 日本電信電話株式会社 | マルチモード光増幅器 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61132533A (ja) * | 1984-11-30 | 1986-06-20 | Fujikura Ltd | 偏波面保存光フアイバの製造方法 |
JPH05224254A (ja) * | 1992-02-15 | 1993-09-03 | Mitsubishi Electric Corp | 光ファイバ増幅器 |
JP2003202422A (ja) * | 2001-04-13 | 2003-07-18 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光減衰モジュール、これを用いた光増幅器および励起光源 |
JP2005027355A (ja) * | 1998-07-23 | 2005-01-27 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光中継器 |
JP2011061009A (ja) * | 2009-09-10 | 2011-03-24 | Fujitsu Ltd | 光増幅装置 |
US20140036348A1 (en) * | 2012-07-31 | 2014-02-06 | Corning Incorporated | Few mode rare earth doped optical fibers for optical amplifiers, and amplifiers using such fibers |
JP2014170850A (ja) * | 2013-03-04 | 2014-09-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | マルチモード伝送用光増幅器 |
-
2015
- 2015-08-28 JP JP2015169814A patent/JP6161170B2/ja active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61132533A (ja) * | 1984-11-30 | 1986-06-20 | Fujikura Ltd | 偏波面保存光フアイバの製造方法 |
JPH05224254A (ja) * | 1992-02-15 | 1993-09-03 | Mitsubishi Electric Corp | 光ファイバ増幅器 |
JP2005027355A (ja) * | 1998-07-23 | 2005-01-27 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光中継器 |
JP2003202422A (ja) * | 2001-04-13 | 2003-07-18 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光減衰モジュール、これを用いた光増幅器および励起光源 |
JP2011061009A (ja) * | 2009-09-10 | 2011-03-24 | Fujitsu Ltd | 光増幅装置 |
US20140036348A1 (en) * | 2012-07-31 | 2014-02-06 | Corning Incorporated | Few mode rare earth doped optical fibers for optical amplifiers, and amplifiers using such fibers |
JP2014170850A (ja) * | 2013-03-04 | 2014-09-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | マルチモード伝送用光増幅器 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020017446A1 (ja) * | 2018-07-19 | 2020-01-23 | 日本電信電話株式会社 | マルチモード光増幅器 |
JP2020013934A (ja) * | 2018-07-19 | 2020-01-23 | 日本電信電話株式会社 | マルチモード光増幅器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6161170B2 (ja) | 2017-07-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2020181586A1 (zh) | 一种低差模增益少模掺铒光纤放大器 | |
JP6059560B2 (ja) | マルチモード伝送用光増幅器 | |
Ali et al. | 32 Channel× 40 Gb/s WDM optical communication system utilizing different configurations of hybrid fiber amplifier | |
JP6734374B2 (ja) | 光ファイバ及び光伝送システム | |
EP3495859A1 (en) | Inter-mode loss difference compensator and optical amplifier | |
JP6571562B2 (ja) | 増幅用光ファイバの設計方法 | |
JP6023020B2 (ja) | 光増幅器 | |
EP3460542A1 (en) | Optical fiber and optical transmission system | |
JP6482126B2 (ja) | 光増幅器 | |
US11888281B2 (en) | Multimode optical amplifier | |
JP6353351B2 (ja) | 光増幅器 | |
JP5946196B2 (ja) | ファイバおよびファイバ増幅器 | |
JP6962384B2 (ja) | 光増幅装置および光信号増幅方法 | |
JP2014236210A (ja) | マルチコア光伝送システム、光増幅及び光増幅用部品 | |
JP6005472B2 (ja) | 光ファイバ | |
WO2019026906A1 (ja) | 光ファイバ及び光伝送システム | |
JP6161170B2 (ja) | 光ファイバ増幅器 | |
Gaur et al. | Dual-core few mode EDFA for amplification of 20 modes | |
JP6654064B2 (ja) | モード変換器、光増幅器及び光伝送システム | |
CN109952686B (zh) | 光放大器 | |
JP6645952B2 (ja) | 光ファイバ増幅器 | |
Salsi | Challenges of few mode amplifiers | |
JP2019036880A (ja) | 光伝送路及び光伝送システム | |
US20240258760A1 (en) | Distributed Optical Amplifier, Distributed Optical Amplifier System, And Distributed Optical Amplification Method | |
Mustafa et al. | Improvement the flatness, gain and bandwidth of cascaded Raman amplifiers for long-haul UW-WDM optical communications systems |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170110 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170302 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170606 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170609 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6161170 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |